"Armaggedon en miniature: Experimente zum Meteoritenimpakt" & "Beton brennt nicht, aber..."

"Armageddon in miniature - Experimente zum Meteoritenimpakt" Der Einschlag von Meteoriten auf einer Planetenoberfläche stellt eine Körper-Körper-Kollision dar. Bei einem solchen Prozess werden durch hohe Geschwindigkeiten und große Massen enorme Energien freigesetzt, die sich in verschiedenen Prozessen äußern. Unter anderem entstehen Körperwellen, die sich durch die betroffenen Körper ausbreiten und zu Spannungs- und Entlastungsprozessen führen, welche eine Strukturveränderung, eine Schädigung, zur Folge haben. Um ein Bild dieser Schädigung zu erfassen, werden im Rahmen der DFG Forschergruppe "Multidisciplinary Experimental and Modeling Impact Crater Research Network" Experimente durchgeführt, bei denen kleine Projektile auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt und auf Sandsteintargets geschossen werden. Die Targets werden mit verschiedenen Prüftechniken wie beispielsweise Ultraschall und der Schallemissionsanalyse vor, während und nach dem Einschlag analysiert. Diese Daten werden mit numerischen Simulationen verglichen, um die Schädigung in Abhängigkeit verschiedener Parameter zu charakterisieren und diese Resultate auf terrestrische Meteoritenimpakte, von denen bislang mehr als 180 bekannt sind, zu übertragen. Der Vortrag zeigt den Aufbau und die Durchführung der Impaktexperimente im Labor und gibt einen Überblick über die verwendeten zerstörungsfreien Prüftechniken.

„Beton brennt nicht, aber…“ Der Werkstoff Beton ist zwar nichtbrennbar, es kann allerdings unter Brandbelastung zu unerwünschten Abplatzungen kommen. Bei Hochfesten Betonen (HPC) und Ultrahochfesten Betonen (UHPC) können diese Abplatzungen explosiv auftreten, sodass einzelne Partikel mehrere Meter mit hoher kinetischer Energie weggeschleudert werden. Diese Mechanismen und Vorgänge im Material sind bisher nur unzureichend erforscht. Im Zuge des DFG-Projektes „Explosive Abplatzung von Beton unter Brandeinwirkung“ werden zerstörungsfreie Prüfverfahren eingesetzt, um Brandversuche und die auftretende Schädigung an Betonen beobachten und beschreiben zu können. Diese Ergebnisse werden mit numerischen Simulationen der Projektpartner von der Universität Stuttgart verglichen. Das Ziel ist ein Verfahren zu entwickeln, um verschiedene Betonzusammensetzungen hinsichtlich ihres Brandverhaltens vergleichen zu können und eine geeignetere Betonmischung für verschiedene Bauteile zu entwickeln. Im Vortrag wird neben Erklärungen zur Problematik von explosiven Abplatzungen und Lösungsansätzen von Brandexperimenten berichtet. Dabei kam die Schallemissionsanalyse zum Einsatz, um das Brandverhalten von HPC mit und ohne Polymer-Fasern zu beobachten.