风机叶片复合材料的超声热成像缺陷检测

摘要

大型风力发电机的叶片主要由多层复合材料构成,在服役过程中叶片内部微小损伤缺陷易累积扩散导致风机故障,叶片制造初期对复合材料内部微小损伤缺陷进行检测是必须的.超声热成像检测技术具有选择性加热、操作简便、灵敏度高、检测效率高等优点,可以应用于复合材料的检测.以一套数字化、低功率、可便携的小型压电式超声热成像检测系统(功率100W、激励部分重量1.5kg)为检测平台,以微小撞击损伤缺陷碳纤维复合材料板为检测对象,对比分析脉冲式、锁相式、单振激励式、双振激励式、单面式、双面式等多种超声热成像检测方法对碳纤维复合材料缺陷的检测效果,采用快速傅里叶变换(Fast Fourier transform,FFT)、主成分分析(Principal component analysis,PCA)、独立成分分析(Independent component analysis,ICA)等算法处理热像图序列,实现碳纤维复合材料微小撞击损伤的可视化检测.