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Summary Introduction Simulation Interpretation Conclusions Acknowledgements References

Summary

The elastic wave-propagation of ultrasonic signals in concrete with varying percentage of air inclusions is simulated in two dimensions using finite-difference-methods. Snapshots of the wave explain their different behaviour in several kinds of inhomogenous models with varying contrasts in their elastic parameters. The received A- and B-Scans show the negative influence of size-effects and air inclusions on the data and the induced problem to detect a flaw inside the concrete.

Zusammenfassung. Simulation von US-Rißdetektion in Beton mit unterschiedlichem Luftgehalt
Die aktive Durchschallung von Beton wird an zweidimensionalen Betonmodellen mit unterschiedlichem Luftgehalt mit Hilfe einer Finiten-Differenzen-Methode simuliert. Momentaufnahmen der Wellenausbreitung im Medium ergeben Aufschluß über das unterschiedliche Vehalten der Welle in dem inhomogenen Medium mit verschieden großen Kontrasten in den elastischen Parametern. Die empfangenen A- und B-Scans werden daraufhin untersucht, inwieweit die Lufteinschlüsse und Randeffekte die Daten negativ beeinflussen bzw. die Detektion eines Risses erschweren.

Résumé: Simulation des Éxperiments Ultrasonique dans Béton armé avec des Inclusion d'Air à des Pourcentages différents
Nous avons simulée la propagation des ondes élastiques en béton armé avec des inclusions d'air à des pourcentages différents en deux dimensions avec des méthodes à différences finies. Instantanés des ondes nous donnent des explications de leur conduire dans des matériaux avec des inhomogenités différents. Les données recu nous montrent les influences négatives des inclusions d'air et celles du bord du modèle. Nous avons la possibilité d' évaluer les problèmes qui resultent pour l' inversion et qui resultent pour la détection d' une rupture dans le béton.

Keywords: finite-difference simulation, elastic wave-propagation,scattering, air inclusions, ultrasound, non-destructive testing