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在风力涡轮机发电站进行NDT测试的工程师。图像信用：William Perugini / Shutterstock.com
无论是减少对化石燃料的依赖，削减碳排放还是只是抓住不断增长的行业，消费者，企业，社区和投资者都将风力推动为合法的下一代电力来源。
根据美国风能协会（AWEA），2012年，足够的风力涡轮机建造了超过13,000多名兆瓦，年增长率增加了28％。同年，风力涡轮机是新美国能源的主要来源，包括美国总能源混合物的3.5％。
制造涡轮刀片
根据AWEA，2012年至少有至少550个风暴的制造设施，其中许多设施构建了风力涡轮机叶片，是风力涡轮机的最明显和最重要的部分。
改进导致了较长且更长的刀片的构造，具有更强和更轻的材料。亚博网站下载刀片越长，较长的是，它可以从风中收获的电量越多。刀片也被设计为尽可能轻盈和耐损坏，因为强风和雷击可以迅速损害刀片的结构完整性。
多年来，刀片制作过程也通过一系列新方法和技术进步来精制。这些改进不仅设计了降低成本，而且还设计用于消除可能对刀片的机械性能产生负面影响的任何缺陷。
在制造过程和常规维护期间，检查缺陷和故障对于延长涡轮叶片的寿命至关重要，并且工程师需要开发系统以检查刀片，即使是最小的问题。
Renewitt:欧盟对涡轮叶片非侵入性测试的努力
近年来，工程师已经开发了不仅在制造过程中测试刀片的方法，而且开发了在制造过程中测试刀片的方法。这些方法必须使用非破坏性测试（NDT）技术，因为服务技术人员在操作期间无法打开刀片以检查结构损坏。
大约十年前，欧洲联盟推出了“玻璃加固塑料风力涡轮机叶片（Renewitt）项目的新型和新型自动化检测技术的开发”，这是一种努力研究风力涡轮机叶片的解决方案。欧盟表示，该项目专门开发，以最大限度地提高欧洲刀片制造商的效率，提高竞争力。
该项目成功地研究了在役叶片检测的几种不同方法。其中一种检查方法是数字射线照相法。数字x射线照相技术是为了取代胶片x射线技术而设计的，它能产生快速的计算机图像，这些图像可以以类似于任何其他类型的数字媒体的方式发送、修改或存储。
欧盟项目还调查了一种称为激光剪切术的技术，其提供有关涡轮机叶片等非均匀材料中的内部缺陷的信息。亚博网站下载在剪切过程中，将菌株放置在测试表面上，并且如果存在底层问题，表面将在这些位置变形。然后可以使用激光检测这些变形。
欧盟团队调查的另一种方法是脉冲热成像。该技术需要在表面上施加能量源，随后测量背景材料和感兴趣区域之间的产生热对比。加热脉冲通常非常快，从毫秒到几秒钟，并且仅增加几度材料的温度，使其作为非破坏性技术非常理想。
Renewitt团队还研究了两种不同的超声波技术。欧盟宣布，Renewitt的研究人员成功地将所有的方法结合到一个系统中，可以用于制造和维护过程。复合过程是由软件控制的，并与机器人扫描仪相结合。扫描仪可以到达刀片的所有区域，产生其完整性的全面图像。
聚焦超声
由于Renewitt是一个欧洲公司，一些制造商，特别是非欧洲的，不依赖它的复合系统。可能是受其在航空工业中使用的影响，一些在役涡轮叶片的检查利用超声波来定位缺陷。
这种超声波技术建立在波理的基本概念上。当换能器产生高频声波的玻璃纤维或复合材料时，波将在直接垂直于表面的线中移动，直到它进入边界，例如远壁或不同的材料。发生这种情况时，声波将以明显的方式反弹。这由接收器检测，并允许超声设备评估脉冲的往返时间。
由于声波会从材料的空隙或裂缝中反射，超声回声模式的变化揭示了被测材料内部结构的变化。在评估风力涡轮机叶片的玻璃纤维和复合材料时，设备通常会在某些参数内寻找回声的存在来表示亚博网站下载试件内部的缺陷。虽然叶片的非均匀性往往会散射噪声反射，但声束直径附近的裂缝通常会返回强而具体的局部迹象，可由训练有素的操作人员识别。
检查员通常选择所使用的声波的频率和基于所测试的材料的探针类型。为了搜索较小的内部缺陷，检查员可能会使用较小的探头和更高的频率。如果检查员正在寻找更大的缺陷，他或她可能会使用更大的探头和更低的声波频率。顺便提及，较低的频率波可以深入渗透到刀片中。
一系列NDT解决方案可用于在职检查
从超声波到数字射线照相，风力涡轮机行业有一系列可供选择的涡轮机叶片安装后检查。这些方法是不断发展的，我们的目标是努力跟上制造这些刀片的材料的发展。亚博网站下载
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