Auf der DGZfP-Jahrestagung 1998 wurde ein Modell der frequenzabhängigen Schallschwächung vorgestellt, das auf empirischen Untersuchungen an verschiedenen Betonen und der Berechnung ihrer Übertragungsfunktionen beruht. Damit konnte der Betragsfrequenzgang der Ultraschallsignale bestimmt werden. In Beispielen wurde für gegebene Betone die Empfangsenergie durch Wahl der Prüfköpfe optimiert.

In diesem zweiten Teil des Beitrags wird der Dispersionsverlauf verschiedener Betone in einem weiten Frequenzbereich als Funktion des Schallweges bestimmt. Dabei werden die Parameter Größtkorn, Festigkeit und Porosität variiert.

Für eine vollständige Charakterisierung der Schallausbreitung ist zusätzlich die Berücksichtigung des Phasenverlaufs der Signale erforderlich. Dieser wird maßgeblich durch Dispersion beeinflußt, die durch Streuung und Absorption im Material entsteht.

Die Ergebnisse werden in einem empirischen Modell für die laufzeitabhängige Übertragungsfunktion der Betone zusammengefaßt, das eine vollständige Wandler-zu-Wandler-Simulation der kohärenten Ausbreitung von Ultraschallwellen erlaubt. Damit lassen sich jetzt auch die Zeitverläufe der Ultaschallwellen simulieren und direkt mit den Meßergebnisse vergleichen. Aus den Modellvorhersagen können Schlüsse für die Prüfpraxis gezogen werden. Ein solches Modell hat große Bedeutung für das Verständnis der Ultraschallprüfung von Beton, da die aufwendige Herstellung von Betontestkörpern umgangen werden kann, deren akustische Eigenschaften zudem nur grob vorhersagbar sind.

Die Anwendung des Modells wird anhand von Simulationen des SAFT-Abbildungsverfahren demonstriert, dessen Auflösungsvermögen sich mit der Tiefe im Beton ändert. Außerdem werden Beispiele für einen Tiefenausgleich gegeben. Die Ergebnisse lassen sich auf Prüfverfahren anderer grobkörniger Materialien übertragen.