風力渦輪機葉片的翼梁蓋和剪切腹板粘結檢查解決方案的低頻相控陣探頭和支架，用于檢查GFRM和CFRM風力渦輪機葉片

應用

超聲波相控陣解決方案，用于檢查風力渦輪機葉片中的翼梁蓋和抗剪腹板粘結。

背景

在整個使用壽命中，風力葉片承受很大的升力。為了確保刀片組件的基本剪切強度，刀片的頂部和底部外殼圍繞一組剪切腹板粘合在一起。翼梁蓋是連接到剪力網上的殼的一部分，通常由較厚的GFRM（玻璃纖維增??強材料）或CFRM（碳纖維增強材料）制成，以提高結構堅固性。風力葉片的完整性在很大程度上取決于抗剪腹板和翼梁蓋之間的粘結質量。

風力渦輪機葉片的典型橫截面

為了驗證結合的完整性，奧林巴斯開發(fā)了一種新的相控陣檢測解決方案。該試劑盒是*兼容的OmniScan ® MX2和SX探傷儀，以及所述FOCUS LT ™和FOCUS PX ™數據采集儀器。

問題

由于抗剪腹板和翼梁蓋通過一層厚度不同的粘合劑粘合在一起，因此必須檢查兩個界面：（1）翼梁蓋和粘合劑之間以及（2）粘合劑和抗剪腹板之間。

除了葉片的結構復雜性之外，組裝材料在聲學上的不友好特性可能會成為檢查的障礙。風力渦輪機葉片殼體通常使用玻璃纖維制造，而粘合劑則由環(huán)氧樹脂制成。這些材料會非常迅速地衰減超聲波束，從而使超聲波檢查具挑戰(zhàn)性。

單組通道相控陣探傷儀由于標準探頭和支架不適用于風葉片檢查，因此我們開發(fā)了一種改進的相控陣解決方案，該解決方案具有優(yōu)化的探頭和支架設計。

OmniScan單組通道相控陣探傷儀是在制造或在役檢查期間進行手動或半自動檢查的儀器，而FOCUS PX采集儀器可以用作制造中定制的自動檢查系統(tǒng)的一部分。

解

該解決方案基于安裝在支架上的大孔徑低頻相控陣探頭。固定器可以配備用于手動編碼檢查的編碼器，也可以安裝在GLIDER ™掃描儀上以進行半自動2軸映射。當超聲波束在刀片上移動時，超聲波束將跨探頭進行多路傳輸。

有兩個主要的探頭支架：半接觸設計使探頭表面靠近零件表面，而AQ25設計具有25 mm的Aqualene延遲線。