风电叶片玻璃钢复合材料声发射衰减与源定位

 
      为实现风电叶片结构健康监测中典型声发射源的特征分析和精确定位，以风电叶片玻璃纤维增强单向复合材料和多层复合材料为研究对象，采用（p 0.5 mm铅芯为模拟声发射源，探讨声发射波在复合材料中的传播、衰减特性和定位精度，实验研究结果表明：羊向复合材料纵向和横向的声发射传播与衰减特性明显不同，纵向声这大、衰减小：风电叶片现场检测中声发射源的精确定位，应综合考虑复合材料的结构和声学特性。

      玻璃纤维增强复合材料比强度、比模量高，抗疲劳性能好，广泛用于制造风电叶片复合材料结构，受制造工艺等随机因素影响，风电叶片难免会产生纤维断裂、缺胶和分层等结构缺陷，这些缺陷在实际静／动载荷、疲劳等条件作用下，将加剧风电叶片结构的损伤累积和失稳破坏，为此，风电叶片玻璃钢复合材料结构健康监测对确保风电叶片长期可靠运行具有重要作用。

       声发射检测技术对动态缺陆敏感，能做到实时监测，可有效反映纤维增强复合材料损伤失效的过程，近年来，国外相关学者相继开展了声发射技术在风电叶片的早期损伤预报和结构健康监测方面的研究。国内在该领域的研究处于起步阶段，主要包括风电叶片裂纹的声发射监测和结构健康监测的设想问，但针对风电叶片玻璃钢复合材料声发射衰减与定位的研究涉及较少，本文以风电叶片单向复合材料和多层复合材料为研究对象，采用（p 0.5 mm铅芯为模拟声发射源，获取声发射波在复合材料中的传播、衰减规律和源定位特性，为风电叶片
复合材料结构的现场健康监测提供参考依据。

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