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In den letzten Jahren hat das Forschungsgebiet des 'Structural Health Monitoring' in der ingenieurwissenschaftlichen Diskussion erheblich an Bedeutung gewonnen. Ziel dieses Forschungsgebietes ist die Realisierung einer automatischen Zustandsüberwachung von Bauwerken oder Fahrzeugstrukturen durch fest mit der Struktur verbundene bzw. in die Struktur integrierte Sensoren. Auch im Bereich der Luftfahrt gibt es vielfältige Anwendungsmöglichkeiten für derartige automatisierte Inspektionssysteme. Beispielanwendungen hierfür sind die Reduktion von Inspektionskosten, die Durchführung von zerstörungsfreien Bauteilprüfungen in von außen unzugänglichen Bereichen oder die Anwendung neuer Konstruktionsprinzipien zur Gewichtsreduktion von zukünftigen Flugzeugstrukturen. In der vorliegenden Arbeit wird als Spezialfall des 'Structural Health Monitoring' die automatisierte Erkennung von Schlagschädigungen in Faserverbundstrukturen untersucht. Hierfür werden zwei unterschiedliche Ansätze aufgegriffen und gegenübergestellt: 1) Anwendung oberflächenapplizierter Piezowandler zur Erzeugung von Lamb-Wellen. 2) Verwendung strukturintegrierter Faser-Bragg-Gitter-Sensoren zur Dehnungsmessung. Ziel der Arbeit ist, zunächst die zur Schadensdetektion erforderlichen Prozeduren zu entwickeln und beide Verfahren an einfachen Strukturen zu verifizieren. Anschließend wird an einer praxisnahen Verbundstruktur der Luftfahrt ein Vergleich beider Verfahren vorgenommen. Als Demonstratorbauteil hierfür wird eine versteifte CFK-Integralstruktur betrachtet. Bei den Grundlagenuntersuchungen zur Strukturdiagnose mit Lamb-Wellen zeigt sich insbesondere die Signalanalyse als zentrales Thema. Zur Interpretation der mit dem Sensor erfassten Signale werden verschiedene Konzepte diskutiert und anband numerischer und experimenteller Untersuchungen verifiziert. Zur Extraktion der schädigungsrelevanten Informationen wird ein neuer Ansatz vorgestellt, der auf einer einfachen geometrischen Hypothese in Kombination mit einer aus der Radartechnik entlehnten Methode zur Signalverarbeitung basiert. Bei den faseroptischen Bragg-Gitter-Sensoren werden zunächst einige theoretische Betrachtungen zur Dehnungsmessung mit strukturintegrierten Sensoren durchgeführt, die ebenfalls experimentell und numerisch verifiziert werden. Hierbei werden die Dehnungsempfindlichkeiten der Sensoren für unterschiedliche Belastungen ermittelt, auf deren Basis eine Bestimmung der Bauteildehnungen und Betriebslasten erfolgen kann. Zur Schadensdetektion in CFK-Strukturen werden die Sensoren anschließend zur Messung von plastischen Verformungen im Bauteil verwendet und dabei Effekte im Spektrum des Sensors analysiert. Der Vergleich beider Verfahren zeigt, dass die Sensoren in beiden Fällen in der Lage sind, Schädigungen in der Struktur zu identifizieren. Mit den Piezosensoren ist auch bei der versteiften Integralstruktur eine angenäherte Lokalisierung des Schadens möglich. Dabei können Schädigungen mit nur wenigen Sensoren in großen, flächigen Strukturen aufgefunden und charakterisiert werden. Mit den Faser-Bragg-Gitter-Sensoren können die Schädigungen nur dann erkannt werden, wenn die Sensoren im unmittelbaren Einflussbereich des Schadens liegen. Die Faser-Bragg-Gitter-Sensoren besitzen jedoch den Vorteil, dass sie dual betrieben werden können und somit sowohl zur Betriebslastenermittlung als auch zur Schädigungserkennung eingesetzt werden können.