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TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Dr.-Ing. Richard Büssow

Ehemaliger Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Wavelettransformation von Körperschallsignalen zur Quellenlokalisierung und Dispersionsbestimmung

Die Arbeit behandelt die Definition eines speziellen Wavelet, um die Biegewellen Impulsantwort zu analysieren. Dieses Wavelet eröffnet die Möglichkeit direkt die Dispersion des Impulses zu untersuchen. Das Ziel ist eine Quelle zu lokalisieren oder Materialparameter zu bestimmen.
Die Arbeit behandelt zusätzlich eine Diskussion der zeit- und frequenzabhängigen Energiedichte, die mit Hilfe der Wavelettransformation gewonnen wird. Es wird ein effizienter Algorithmus zur Berechnung der kontinuierlichen Wavelettransformation mit dem Morletwavelet vorgestellt. Die Energiegrößen der Wavelettransformation werden mit dem Leistungsspektrum der Fouriertransformation verglichen. Es wird eine Definition von Leistungsspektren, die mit der Wavelettransformation gewonnen wurden, angegeben. Das Ziel dieses Abschnitts ist die Morlet Wavelettransformation effizient auszuführen. Die Anwendung der Transformation und der definierten Größen wird in Beispielen vorgeführt.
Ein weiterer Teil der Arbeit ist die Herleitung einer analytischen Funktion der Impulsantwort für unendliche Balken und Platten mit einer impulsartigen Kraftanregung im Koordinatenursprung. Diese Funktionen werden zur Zeitumkehr der Impulsantwort und Auswertung der Zeit-Frequenzverteilung angewendet. Die Impulsantwort für unendlichen Balken und Platten, die der Eulerschen Biegetheorie genügen wird hergeleitet und eine Interpretation bezüglich der Energieerhaltung und der Mobilität angegeben.
Aufbauend auf diesen Ergebnissen wird ein neues Wavelet, das Biegewavelet, definiert, das der Analyse der Impulsantworten dienen soll. Es wird ein Überblick über die mathematischen Eigenschaften des Wavelets gegeben und ein Algorithmus zur Extrahierung der Dispersion mit Hilfe eines Genetischen Algorithmus vorgestellt. Die Anwendung des Wavelets wird in einem Beispiel vorgestellt.
In einem Experiment wird die Impulsantwort eines endlichen Balkens und einer Platte gemessen und mit den theoretischen Funktionen verglichen. Die Signale vor der ersten Reflektion des Impulses zeigten eine gute Übereinstimmung mit der Theorie. Die Transformation mit dem Biegewavelet wird auf die experimentellen Signale angewendet und gezeigt, dass es möglich ist auf diesem Weg eine Quelle exakt zu lokalisieren.

Dissertation : http://opus.kobv.de/tuberlin/volltexte/2008/1908/
Betreuer: Prof.Dr. B.A.T. Petersson

Veröffentlichungen

B.A.T. Petersson and R. Büssow (2006). Path sensitivity and uncertainty propagation in SEA. Journal of Sound and Vibration, 300, 479-489


Adresse

Dr.-Ing. Richard Büssow
Abteilung TK 4
Experte für Schall und Schwingungen
MAN Turbo AG
Steinbrinkstr. 1
D-46145 Oberhausen
Tel.:+49 208 692-2535
Fax: +49 208 692-9058


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