Abstract:
Computer-unterstütztes Design und Modellierung für die Ultraschall-
Prüfunq: CADMUS-on-PC
M. Spies, H. Rieder, F. Walte, H. Wüstner, Saarbrücken
Die Ultraschall-Prüfung spielt in vielen industriellen Bereichen eine bedeutende Rolle. Die Auswahl eines Prüfverfahrens basiert
auf einer Reihe von Kriterien, wie etwa der Art der zu untersuchenden Materialien und Komponenten, der Art der
aufzufindenden Fehler, aber auch der zur Verfügung stehenden Zeit und Mittel In dieser Hinsicht gewinnen Simulation und
Optimierung zunehmend an Bedeutung und leisten einen wesentlichen qualitätssichernden Beitrag in der Spezifikations- und
Planungsphase einer durchzuführenden Prüfung. Die Modellierung bietet die Möglichkeit zur unterstützenden Analyse, wobei
eine Kopplung an fortgeschrittene experimentelle Prüfsysteme wünschenswert ist.
In diesem Beitrag wird CADMUS vorgestellt, eine Software zur Computer-unterstützten Modellierung speziell für den
Bereich der Ultraschall-Prüfung. Das unter Windows95 und WindowsNT auf PC-Basis betriebene Menü-System zeichnet
sich besonders durch seine Benutzerfreundlichkeit aus. CADMUS bietet derzeit die Möglichkeit zu Design und
anwendungsbezogener Optimierung von Ultraschall-Prüfköpfen durch Einsatz des Modellierungsverfahrens der
Generalisierten Punktquellensynthese. Neben Beispielen hierzu wird in diesem Beitrag auch ein Modul zur Modellierung der
Fehlerrückstreuung an rückwandverbundenen Rissen vorgestellt. Der modulare Aufbau der Software erlaubt eine problemlose
Erweiterung zur Berücksichtigung beispielsweise spezieller Prüfkopfarten oder der Anisotropie von Werkstoffen und
Komponenten.
Im Hinblick auf die Beschleunigung der komplexen Rechenalgorithmen, die Verifikation und den Vergleich mit experimentellen
Daten wird eine Signal- und Datenverarbeitungseinheit vorgestellt, die - basierend auf einem DSP-Multiprozessorsystem - zur
Erfassung, Analyse und Synthese von Ultraschallsignalen dient. Mittels besonderer LlNK-Schnittstellen ist die Verbindung mit
einem Prüfsystem möglich. Auch hier erlaubt der modulare Aufbau von CADMUS eine problemlose Erweiterung der
Basisversion mit modernsten Signalverarbeitungsmethoden und trägt damit den individuellen Erfordernissen der
unterschiedlichen Einsatzbereiche Rechnung.