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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag January 27, 2015

Sensitivitätssteigerung bei der inversen Materialparameterbestimmung für Piezokeramiken

Increased sensitivity for the inverse material parameter identification for piezoceramics
Carsten Unverzagt

Carsten Unverzagt ist wissenschaftlicher Mitarbeiter des Fachgebietes für Elektrische Messtechnik der Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik an der Universität Paderborn. Sein Arbeitsgebiet ist die Materialparameterbestimmung von Piezokeramiken.

Universität Paderborn, EIM-E, EMT, D-33098 Paderborn, Tel.: +49 5251 60-3017, Fax: +49 5251 60-3237, http://emt.upb.de

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, Jens Rautenberg

Jens Rautenberg ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Elektrische Messtechnik der Fakultät Elektrotechnik, Informatik und Mathematik an der Universität Paderborn. Sein Hauptarbeitsgebiet ist die Modellierung und Simulation geführter akustischer Wellen zur akustischen Charakterisierung von Materialien.

Adresse: Universität Paderborn, EIM-E, EMT, D-33098 Paderborn, Tel.: +49 5251 60-3018, Fax: +49 5251 60-3237, http://emt.upb.de

and Bernd Henning

Bernd Henning ist Leiter des Fachgebietes Elektrische Messtechnik der Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik an der Universität Paderborn. Hauptarbeitsgebiete: akustische Messverfahren und Ultraschallmesstechnik, optische Messtechnik und biomedizinische Messtechnik.

Universität Paderborn, EIM-E, EMT, D-33098 Paderborn, Tel.: +49 5251 60-3023, Fax: +49 5251 60-3237, http://emt.upb.de

From the journal tm - Technisches Messen

Zusammenfassung

Für eine realitätsnahe Finite-Elemente-Simulation von Piezokeramiken ist es notwendig, dass deren Materialparameter präzise bekannt sind. Zur Bestimmung werden zunehmend numerische Verfahren auf Basis inverser Methoden eingesetzt, die einen Einfluss aller Materialparameter auf den als Messgröße genutzten Impedanzverlauf voraussetzen. Dieser kann durch die Nutzung einer segmentierten Elektrode in Kombination mit einem elektrischen Vornetzwerk vergrößert werden, wodurch die Sensitivität erhöht und die Bestimmung aller relevanter Materialparameter an einer einzelnen Probe ermöglicht wird.

Abstract

For a realistic finite element simulation of piezoceramics, their material parameters must be accurately known. Inverse methods are used for the determination more frequently. They depend on the influence of all the material parameters on the complex impedance curve, which is used as the measured quantity. This influence can be increased by a modification of the electrodes in combination with an adapted electrical network. Thereby the sensitivity is increased and the material parameters can be identified on a single specimen.

Über die Autoren

Carsten Unverzagt

Carsten Unverzagt ist wissenschaftlicher Mitarbeiter des Fachgebietes für Elektrische Messtechnik der Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik an der Universität Paderborn. Sein Arbeitsgebiet ist die Materialparameterbestimmung von Piezokeramiken.

Universität Paderborn, EIM-E, EMT, D-33098 Paderborn, Tel.: +49 5251 60-3017, Fax: +49 5251 60-3237, http://emt.upb.de

Jens Rautenberg

Jens Rautenberg ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Elektrische Messtechnik der Fakultät Elektrotechnik, Informatik und Mathematik an der Universität Paderborn. Sein Hauptarbeitsgebiet ist die Modellierung und Simulation geführter akustischer Wellen zur akustischen Charakterisierung von Materialien.

Adresse: Universität Paderborn, EIM-E, EMT, D-33098 Paderborn, Tel.: +49 5251 60-3018, Fax: +49 5251 60-3237, http://emt.upb.de

Bernd Henning

Bernd Henning ist Leiter des Fachgebietes Elektrische Messtechnik der Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik an der Universität Paderborn. Hauptarbeitsgebiete: akustische Messverfahren und Ultraschallmesstechnik, optische Messtechnik und biomedizinische Messtechnik.

Universität Paderborn, EIM-E, EMT, D-33098 Paderborn, Tel.: +49 5251 60-3023, Fax: +49 5251 60-3237, http://emt.upb.de

Erhalten: 2015-1-7
Angenommen: 2015-1-8
Online erschienen: 2015-1-27
Erschienen im Druck: 2015-2-28

©2015 Walter de Gruyter Berlin/Boston

Downloaded on 28.11.2022 from frontend.live.degruyter.dgbricks.com/document/doi/10.1515/teme-2014-0008/html
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