Methoden zur Quantifizierung photothermischer Signale:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
1997
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INHALTSVERZEICHNIS
I
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
2
GRUNDLAGEN
DER
PHOTOTHERMIK
5
2.1
PHOTOTHERMISCHER
UND
PHOTOAKUSTISCHER
EFFEKT
.
5
2.1.1
THERMISCHE
WELLEN
.
7
2.1.2
AKUSTISCHE
WELLEN
.
8
2.2
DETEKTIONSMOEGLICHKEITEN
.
9
2.2.1
INTERFEROMETRISCHE
DETEKTION
.
10
2.2.2
DETEKTION
DER
STRAHLABLENKUNG
.
11
2.2.3
RADIOMETRISCHE
DETEKTION
.
12
2.2.4
PHOTOAKUSTISCHE
DETEKTION
.
13
2.3
PHOTOTHERMISCHE
KONTRASTFUNKTIONEN
.
14
3
THEORETISCHE
BESCHREIBUNG
DER
WAERMEAUSBREITUNG
15
3.1
WAERMEDIFFUSIONSGLEICHUNG
.
15
3.1.1
PROBENTEMPERATUR
.
15
3.1.2
HARMONISCHE
ANREGUNG
IN
DER
PHOTOTHERMIK
.
16
3.1.3
OBERFLAECHENTEMPERATUR
ALS
FUNKTION
DER
MODULATIONSFREQUENZ
.
17
3.2
ANALYTISCHE
LOESUNGEN
DER
WAERMEDIFFUSIONSGLEICHUNG
.
17
3.2.1
HOMOGENE
PROBE
.
19
3.2.2
SCHICHTENMODELL
.
21
3.2.3
PROFILE
THERMISCHER
PARAMETER
.
23
3.2.4
TRANSPARENTE
MEDIEN
.
23
3.2.5
PHOTOTHERMISCHE
MIKROSKOPIE
.
25
3.3
NUMERISCHE
LOESUNGEN
.
29
II
INHALTSVERZEICHNIS
4
FINITE-ELEMENTE-METHODE
31
4.1
PRINZIP
UND
VORGEHENSWEISE
.
31
4.2
ANWENDUNG
DER
FINITE-ELEMENTE-METHODE
IN
DER
PHOTOTHERMIK
.
33
5
FINITE-DIFFERENZEN-METHODE
37
5.1
EINDIMENSIONALER
FALL
.
38
5.1.1
GEWOEHNLICHE
DIFFERENTIALGLEICHUNG
.
38
5.1.2
SIMULATIONSFEHLER
.
40
5.1.3
ALGORITHMUS
ZUR
BERECHNUNG
DER
TEMPERATURVERTEILUNG
.
43
5.1.4
ERWEITERUNG
AUF
EIN
UNREGELMAESSIGES
GITTER
.
44
5.1.5
ANWENDUNG
AUF
PHOTOTHERMISCHE
PROBLEMSTELLUNGEN
.
45
5.2
ZWEIDIMENSIONALER
FALL
.
46
5.2.1
PARTIELLE
DIFFERENTIALGLEICHUNG
IN
ZWEI
DIMENSIONEN
.
47
5.2.2
ERWEITERUNG
AUF
EIN
UNREGELMAESSIGES
GITTER
.
50
5.2.3
ANWENDUNG
AUF
PHOTOTHERMISCHE
PROBLEMSTELLUNGEN
.
52
5.3
DREIDIMENSIONALER
FALL
.
53
5.3.1
PARTIELLE
DIFFERENTIALGLEICHUNGIN
DREI
DIMENSIONEN
.
53
5.3.2
ROTATIONSSYMMETRISCHER
FALL
.
58
5.3.3
ANWENDUNG
AUF
PHOTOTHERMISCHE
PROBLEMSTELLUNGEN
.
60
6
FINITE
DIFFERENZEN
UND
DIE
PUNKTBILD-VERWASCHUNGSFUNKTION
65
7
PHOTOTHERMISCHE
MESSAUFBAUTEN
67
7.1
MESSPLATZ
FUER
INTERFEROMETRISCHE
UND
MIRAGE-DETEKTION
.
67
7.2
MESSPLATZ
FUER
RADIOMETRISCHE
UND
MIRAGE-DETEKTION
.
69
8
TIEFENVERAENDERLICHE
THERMISCHE
PARAMETER
71
8.1
INDUSTRIELLE
ANWENDUNG
.
71
8.1.1
HAERTE
UND
KONVENTIONELLE
HAERTEMESSVERFAHREN
.
72
8.1.2
ZUSAMMENHANG
ZWISCHEN
HAERTE
UND
THERMISCHEN
PARAMETERN
.
73
8.1.3
PHOTOTHERMISCHE
HAERTEMESSUNG
.
74
8.2
GEGENUEBERSTELLUNG
VERSCHIEDENER
MODELLE
.
75
8.3
EINFLUSS
GEOMETRISCHER
PARAMETER
.
79
8.4
AUSWIRKUNG
DER
PROFILFORM
.
85
INHALTSVERZEICHNIS
III
8.5
VERGLEICH
VON
PROFILEN
UNTERSCHIEDLICHER
THERMISCHER
PARAMETER
.
86
8.6
EINFLUSS
DES
DURCHMESSERS
DES
ANREGUNGSLASERS
.
88
8.7
ANWENDUNG:
EINSATZGEHAERTETER
STAHLBOLZEN
.
89
9
QUANTIFIZIERUNG
THERMISCHER
DEFEKTE
91
9.1
REKONSTRUKTION
DER
GEOMETRIE
.
91
9.2
DEFEKTTIEFENBESTIMMUNG
.
92
9.3
BESTIMMUNG
THERMISCHER
PARAMETER
.
94
9.4
MESSUNGEN
ZUR
DEFEKTERKENNUNG
.
96
9.4.1
GOLDSCHEIBE
IN
KUPFER
.
96
9.4.2
KUPFERDRAHT
IN
ZINN
.
98
10
ZUSAMMENFASSUNG
103
ANHANG
105
A
TABELLE
THERMISCHER
PARAMETER
105
B
BERECHNUNGEN
107
B.L
TRANSIENTE
TEMPERATURVERTEILUNG
.
107
B.2
FDM
EINDIMENSIONAL:
DISKRETISIERUNG
DER
RANDBEDINGUNGEN
.
108
B.3
ITERATIVE
GLEICHUNGSLOESER
FUER
GROSSE
GLEICHUNGSSYSTEME
.
109
B.4
WAERMEDIFFUSIONSGLEICHUNG
IM
ROTATIONSSYMMETRISCHEN
FALL
.110
C
PARAMETERIDENTIFIKATION
111
D
MESSWERTVERARBEITUNG
113
LITERATUR
115 |
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