复合材料风电叶片智能检测—CWPC2026桐乡叶片会议.pdf

1、复合材料风电叶片智能检测科 技 领 先 /诚 信 为 本 /优 质 高 效 /进 取 创 新中国数字超声，始于中科院，一九八八！科 技 领 先 /诚 信 为 本 /优 质 高 效 /进 取 创 新Application of ultrasonic testing used in Aerospace 武汉中科创新技术股份有限公司 日期：2026.3.2目录Contents检测方法选择依据及使用的检测器材02检测效果0301检测对象武汉中科创新技术股份有限公司（简称“中科创新”）是国内先进的无损检测设备制造商和定制化解决方案提供商。公司拥有超声相控阵检测技术、自动化技术、云检测技术、非接触检测及微

2、观检测技术、漏磁检测技术等专业技术能力，拥有常规检测设备、高端成像检测设备及各类自动化检测设备等核心产品体系，集研发制造、安装调试和售后培训于一体。企业深度服务于石化化工、冶金、电力、航空航天、军工、有色金属、新能源新材料、汽车制造等行业客户，广受好评。公司介绍/Company ProfileE风力发电钢结构船舶航空航天压力容器石油化工轨道交通合作客户/Key account北京南湖广东江西湖北安徽江 苏天津四川上海河北南河辽宁福建黑龙江西陕新疆内蒙山东山西浙江广西01检测对象检测对象风电叶片是风力发电机组中将风能转化为机械能的核心部件，其设计、材料和性能直接决定了风机的发电效率和运行稳定性。

3、风电叶片是一个复杂的复合材料结构，主要由以下几个部分构成：1.外壳：构成叶片的气动外形，通常由玻璃纤维增强树脂制成。2.主梁与腹板：是叶片的“骨架”，主要由高强度材料（如碳纤维）制成，负责承受叶片在旋转中受到的巨大弯曲和剪切载荷。3.叶根：连接叶片与风机轮毂的部分，是受力最大的区域。4.避雷系统：由于风机高大且处于空旷地带，叶片内置了接闪器和导体，以防范雷击损坏。检测对象 防控服役安全风险，避免恶性事故叶片制造阶段的孔隙、分层、脱粘等缺陷，会成为疲劳裂纹的萌生源，运行中易引发分层扩展；可能导致叶片断裂坠落。降低全生命周期成本，避免后期高额损失制造阶段检测的成本仅占叶片总成本的 3%5%，但能大

4、幅降低后期运维与更换成本。满足行业标准与合规要求，规避市场准入风险风电叶片作为特种设备部件，需符合国际电工委员会（IEC 61400）、国家标准（GB/T 19073）等强制标准要求，制造阶段的无损检测报告是叶片出厂、机组并网的必备文件。检测对象模具材料叶片成型后处理质量检测高精度模具增强型：玻璃纤维/碳纤维基体材料：环氧树脂其他材料：胶衣等手糊成型真空灌注成型预浸料成型切割修整打孔与装配表面处理外观检查力学性能测试无损检测非粘接区粘接区检测部位40米-200米尺寸玻璃纤维碳纤维复合材料以及泡沫和木材材料空隙分层脱粘胶宽或胶厚缺陷待 检 叶 片 放 置 状 态 及 检 验 路 径检测对象检 测

5、 样 件 描 述 及 检 测 需 求检测样件俯视图1#2#检测样件侧视图1#2#检测部位：粘接处（红色标记处）检测灵敏度：15mm平底孔检测对象02检测方法选择依据及使用的检测器材检 测 原 理 介 绍超声相控阵成像技术是通过控制换能器阵列中各阵元的激励(或接收)脉冲的时间延迟,改变由各阵元发射(或接收)声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现聚焦点和声束方位的变化,完成声成像的技术。由于相控阵阵元的延迟时间可动态改变,所以使用超声相控阵探头探伤主要是利用它的声束角度可控和可动态聚焦两大特点。检测方法检测方法选择依据整体设备检测方法采用相控阵超声水膜法/局部水浸法检测，其优点：检测速度快

6、；由于探头中的阵列晶片是通过电子的方法进行延时激励,它在作线性扫查时比常规探头的机械扫查要快得多。使用灵活；相控阵探头可以随意控制聚焦深度、偏转角度、波束宽度。缺陷显示更直观。检测可靠；相控阵探头中多晶片的快速顺序激励,其辐射声场相当于单晶片探头的连续机械位移和转向,大大提高了检测的可靠性。功能强大；超声波束的聚焦增加了检测信噪比;在扇形扫查中,许多方向难以辨别的缺陷均可被检测出;大量A扫数据增加了各角度缺陷的分辨率。检测方法检测特点相控阵检测是目前风电叶片领域最前沿且应用广泛的无损检测方法之一。针对叶片内部缺陷（