Die Bestimmung viskoelastischer Materialparameter von Polymeren mittels eines Puls-Echo-Messverfahrens

Im Folgenden wird ein wellenleiterbasierter Ansatz zur Bestimmung von viskoelastischen Materialparametern für eine numerische Simulation der Schallausbreitung in transversal isotropen Polymeren vorgestellt. Ein hierfür entwickeltes Puls-Echo-Messverfahren liefert Messsignale, welche anschließend zur Schätzung der Materialparameter von absorbierenden, zylindrischen Polymerproben genutzt werden. Darüber hinaus kommen in dem Messaufbau Schallwandler zum Einsatz, die eine segmentierte ringförmige Anregung der Probe verursachen und die Sensitivität gegenüber Scherbewegungen erhöhen. Mithilfe einer ersten strahlentheoretischen Startwertschätzung werden eine multimodale, semianalytische Simulation der Schallausbreitung im Wellenleiter realisiert und schließlich die Materialparameter im inversen Ansatz geschätzt.