Alexander Niedermayer,
"Fourieroptische Bestimmung des Durchmessers von sphärischen Phasenobjekten zur berührungslosen Messung zeitlich transienter Drücke in Flüssigkeiten"
, 1-2007
Original Titel:
Fourieroptische Bestimmung des Durchmessers von sphärischen Phasenobjekten zur berührungslosen Messung zeitlich transienter Drücke in Flüssigkeiten
Sprache des Titels:
Deutsch
Original Kurzfassung:
Die ortsaufgelöste Messung von zeitlich transienten Druckverläufen an mit Sensoren räumlich schwer zugänglichen Stellen in einem Hydrauliksystem ist ein im Wesentlichen ungelöstes Problem. Die vorliegende Arbeit untersucht die Idee, ein kleines Gasbläschen an der gewünschten Stelle in die Flüssigkeit einzubringen und dessen druckabhängigen Durchmesser optisch auszuwerten. Dazu wird, neben der Recherche verschiedener Möglichkeiten zur Blasenerzeugung, ein thermodynamisches Modell der Blase erstellt, um den Einfluss von Störgrößen wie zB der Oberflächenspannung zu untersuchen. Zur Auswertung des Durchmessers eignet sich besonders die Fourier-Optik. Die Untersuchung des Einflusses eines kugelförmigen Phasenobjekts auf kohärentes Licht ist Grundlage für die Konstruktion einer geeigenten optischen Anordnung und Entwicklung der erforderlichen Algorithmen zur Bildverarbeitung. Es wird eine Messanordnung konstruiert die es ermöglicht, Blasen unterschiedlicher Größe unter verschiedenen Druckverhältnissen zu untersuchen. Ausgewählte Messergebnisse belegen die Realisierbarkeit der präsentierten Messmethode.
Sprache der Kurzfassung:
Deutsch
Englischer Titel:
A fourier-optical method to evaluate the diameter of spherical phase objects for the contactless measurement of transient pressure sequences in liquids
Englische Kurzfassung:
The localised measurement of highly transient pressure sequences at hardly accessible regions within hydraulic systems is a profund measurement problem. This diploma-thesis researches the idea of injecting a small gas-bubble at the point of interest within the liquid and evaluate its pressure dependent diameter optically. Therefore different ways of injecting bubbles are investigated and a thermodynamic model of the bubble is developed to identify influence of disturbance variables such as surface tension. For evaluating the diameter of the bubble fourier-optics is particularly suitable. The research of the influence of a spherical phase object to coherent light is the basis for the construction of the optical configuration and image processing algorithms. A measurment configuration is being created for gauging bubbles of different diameter under various pressure. Selected measurement results are presented to demonstrate the realizability of the presented approach.