Projektbeschreibung
Bessere Überwachung von Ingenieurbauwerken wird der Industrie und den Bürgern gleichermaßen zugute kommen
Komplexe Ingenieurbauwerke wie Brücken und Autobahnen verschlechtern sich mit der Zeit, oft auf nicht sichtbare Weise. Die Überwachung des Bauwerkszustands ermöglicht eine kontinuierliche Bewertung, um Änderungen zu überwachen und eine frühzeitige Erkennung von Fehlern zu erleichtern, bevor teure oder sogar tödliche Schäden auftreten. Eine Überwachung des Bauwerkzustands auf Basis geführter Wellen erkennt Anomalien über Veränderungen in der Ausbreitung von geführten Ultraschallwellen durch Bauwerke. Das Verfahren ist zwar vielversprechend, ist aber in industriellen Umgebungen noch nicht weit verbreitet. Die Empfindlichkeit der geführten Ultraschallwellen auf viele Parameter ist aufgrund des Mangels geeigneter Modellierungssoftware schwer zu optimieren. Im Rahmen von GW4SHM werden neue Forschende in Simulation und Signalverarbeitung ausgebildet. Das Projekt soll maßgeschneiderte Werkzeuge für die Industrie schaffen, um die Einführung der Überwachung des Bauwerkzustands auf Basis geführter Wellen in zahlreichen Branchen zu fördern.
Ziel
Structural health monitoring (SHM) is essential to guarantee the safe and reliable operation of technical appliances and will be a key enabler to exploit emerging technologies such as remaining useful lifetime prognosis, condition-based maintenance, and digital twins. Particularly, SHM using ultrasonic guided waves is a promising approach for monitoring chemical plants, pipelines, transport systems and aeronautical structures. While substantial progress has been made in the development of SHM technology, current techniques are often realised only at lab-scale. Missing quantification of reliability hinders their practical application. The substantial effort for signal processing and of permanent transducer integration as well as the lack of efficient simulation tools to improve understanding of guided wave-structure interaction and to predict the capabilities of the system limit their widespread use. Training of PhD students specialised in SHM is limited and fragmented in Europe. The aim of this project is to combine for the first time efficient simulation and signal processing tools for SHM and to assess the reliability of the monitoring systems. The project will bring together partners from academia and industry and will train a new generation of researchers skilled in all aspects of SHM, enabling them to transform SHM research into practical applications. Focusing on aeronautics, petrochemistry and the automotive sector as initial pilot cases, we will develop SHM concept to assess the integrity of structures and create ready-to-use tools for industry and other SHM users. The strong collaboration between mathematicians, physicists and engineers aims to bring the capabilities and applicability of SHM methods to the next level. Our students will acquire multidisciplinary scientific expertise, complementary skills, and experience working in academia and industry. The outcome of the project will pave the way for integrating SHM into real-world engineering structures.
Wissenschaftliches Gebiet
- engineering and technologycivil engineeringstructural engineeringstructural health monitoring
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsignal processing
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringautomotive engineering
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringaeronautical engineering
- natural sciencescomputer and information sciencessoftwaresoftware applicationssimulation software
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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MSCA-ITN - Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Networks (ITN)Koordinator
12205 Berlin
Deutschland