[发明专利]大型风力机叶片内部缺陷深度的红外测量方法

权利要求书

1.大型风力机叶片内部缺陷深度的红外测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：用照射热源对风力机叶片表面进行持续加热；

S2：NEC R300红外热像仪采集和保存叶片表面的实时热图序列；

S3：提取缺陷位置表面温升曲线U(t)，利用公式及计算缺陷位置在不同k时刻，在第j层深度方向的温度值整理成缺陷位置在深度方向各层的温升曲线族该公式中U代表表面温度，t代表时间，x代表深度，α代表热传递系数；

S4：提取无缺陷位置表面温升曲线S(t)，将S(t)与曲线族的各条曲线进行相似度计算；相似度计算公式为式中T代表最大测量时间，Ej代表相似度序列，代表缺陷位置深度方向第j层的温升曲线，S(t)代表无缺陷位置温升曲线，j＝1,2,…,n，n为定义最深层数；

S5：在Ej中选取最大值对应的j，根据公式X₁＝2×j和X₂＝2×(j-1)，得到特征区间[X₁，X₂]；

S6：根据公式ΔU(t)＝U(t)-S(t)得到温差曲线ΔU(t)，提取其最大值ΔU_max，得到ΔU_max对应的时刻T_max；

S7：根据公式得到缺陷参考深度值L'，其中β为和叶片材料特性相关的深度系数，由实验室环境测得；

S8：判断L'是否在特征区间[X₁，X₂]内，如是，则L'即为缺陷深度L，计算结束；如否，则按照当α1时，β′＝α*β，或当0γ1时，β′＝γ*β，对β进行缩放处理，直到L'落入特征区间且与边界绝对间距小于ε，ε＝0.01，用β′替换掉旧β，返回S7，重新计算缺陷深度L。

2.根据权利要求1所述的大型风力机叶片内部缺陷深度的红外测量方法，其特征在于：步骤S1中，加热采用的加热设备为卤素灯或持续照射的加热设备。

3.根据权利要求1所述的大型风力机叶片内部缺陷深度的红外测量方法，其特征在于：检测参数β可随检测对象改变而自动适应。

4.根据权利要求1所述的大型风力机叶片内部缺陷深度的红外测量方法，其特征在于：检测过程S2-S8发生在加热过程中。

5.根据权利要求1所述的大型风力机叶片内部缺陷深度的红外测量方法，其特征在于：测量方法适用于深层缺陷深度计算，不受叶片厚度限制，适用于各类树脂基复合材料的内部缺陷深度检测。