[发明专利]一种风力机叶片壳体与腹板粘接缺陷的无损检测方法

摘要

本发明公开了一种利用超声波无损探伤手段，开展风力机叶片壳体与腹板粘接缺陷检测的方法。该方法能够有效检测出风力机叶片壳体与腹板粘接过程中存在的缺胶缺陷。该方法由以下几部分组成：检测准备工作；检测实施过程；缺陷判定准则。该方法采用超声波探伤技术对风力机叶片进行检测，可以客观反映叶片内部声波反射情况，有效判定叶片内部缺陷。

主权项

一种风力机叶片壳体与腹板粘接缺陷的无损检测方法，其特征在于，该方法包括检测准备工作、检测实施过程和缺陷判定准则，具体步骤如下：1)针对所要检测的叶片，根据叶片实物与叶片设计指标，判断叶片壳体与腹板在不同位置的结构特征，所述结构特征包括结构尺寸与铺层情况。2)分别在叶片的压力面和吸力面，对壳体与腹板相粘接的位置进行划线标记，将所标记的范围作为无损测试的评定范围。3)根据步骤2)中划定位置的叶片材料情况，制作两块与划定位置叶片壳体玻璃钢材料一致的材料作为标准校准试块。所述标准校准试块为长方体，长宽尺寸不小于探头尺寸，两块试块的厚度不同；4)根据所要测试部位的材料种类与结构厚度，以及所要达到的探测精度，初步选定超声探头的频率值，将该频率的探头作为测试探头。5)将初步选定的探头在步骤3)中制作的标准校准试块上进行试测，根据测试结果，进行探头频率的优化选择，选择在探测精度、探测厚度上最符合要求的探头。6)确定探头后，利用步骤3)中制作的标准校准试块，对已有的超声无损探伤仪器进行校准，得到针对所用设备、探头和材料准确的材料声速和探头延迟。7)采用步骤6)中校准过的无损探伤仪器，在步骤2)中所标识的风力机叶片范围内，进行扫查。为进行对照，也对标记范围外，单纯壳体部分进行扫查，作为评估时的参考。其评估判别过程如下：通过超声波在被测物体中的反射信号，对被测体的内部缺陷情况进行评判。利用超声波在腹板与壳体粘结良好的结构部件内的反射情况与粘结不好的结构部件内的反射情况之间的差异性，作为评价腹板与壳体粘结好坏的准则。当对腹板与壳体连接处进行检测时，所得到的信号，与单纯进行壳体测试获得的信号相一致时，可以判明，此处存在空气间隔，即存在缺胶的缺陷。如果不一致，则判明不存在空气间隔，不存在缺胶的缺陷。8)在以上检测实施过程中，分为快速扫描与精确扫描两个步骤，在快速扫描中，采用合适的扫描速度，对全部待测范围进行扫描测试，根据步骤7)的判定准则发现缺陷位置并进行标注。快速扫描结束后，在标注缺陷位置之处开展精细扫描，用以划定缺陷范围。9)通过以上实施步骤，可以实现对叶片壳体与腹板粘接处缺胶缺陷的发现与判定。