Schadensdetektion mithilfe von Bildauswertungsalgorithmen in faserverstärkten Kunststoffen

Ziel deiner Arbeit wird es sein, einen Bildauswertungsalgorithmus zur Bestimmung der Rissdichte in Python zu generieren.

Prüfaufbau an dynamischer Prüfmaschine | Foto: IKV

Detektierte Risse im FVK | Bild: IKV

Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) kommen besonders aufgrund ihrer gewichtsspezifischen mechanischen Eigenschaften in dynamisch beanspruchten Komponenten wie Rotorblättern von Windkraftanlagen oder Antriebswellen zum Einsatz und ermöglichen so beispielsweise höhere Drehzahlen, größere Spannweiten etc.

Um die Betriebsfestigkeit von dynamisch beanspruchten FVK-Komponenten über große Zeiträume zu gewährleisten muss das werkstoffspezifische Schädigungsverhalten verstanden und experimentell untersucht werden. Da diese experimentellen Versuche langwierig sind und große Datenmengen zur Analyse anfallen, soll mithilfe eines Bildauswertungsalgorithmus automatisch die Rissdichte und somit die Schädigungsevolution im Prüfkörper ermittelt werden.

Ziel Deiner Arbeit wird es sein, einen Prüfaufbau für die Durchlicht-Bilderfassung von Rissen in glasfaserverstärkten Prüfkörpern zu entwickeln (Teil 1). Nach erfolgreicher Prüfung besteht das Ziel einen Bildauswertungsalgorithmus in Python zu generieren, welcher aus den Bilddaten entstandene Risse automatisch detektiert, den Rissfortschritt über die Zeit bzw. der Anzahl der Lastzyklen erfassen kann und die Rissdichte als Kennwert für den Schädigungszustand des FVK ausgibt (Teil 2).

Wenn Du Interesse an einer Arbeit im Bereich der experimentellen Prüfung und der Programmierung besitzt, bist Du der geeignete Kandidat um Dich für diese Studienarbeit zu melden.

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Richard Frohberg
Telefon: +49 241 80-93813
E-Mail: richard.frohberg@ikv.rwth-aachen.de