風(fēng)力渦輪機(jī)葉片的翼梁蓋和剪切腹板粘結(jié)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(fēng)力渦輪機(jī)葉片

應(yīng)用

超聲波相控陣解決方案，用于檢查風(fēng)力渦輪機(jī)葉片中的翼梁蓋和抗剪腹板粘結(jié)。

背景

在整個使用壽命中，風(fēng)力葉片承受很大的升力。為了確保刀片組件的基本剪切強(qiáng)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(wǎng)上的殼的一部分，通常由較厚的GFRM（玻璃纖維增??強(qiáng)材料）或CFRM（碳纖維增強(qiáng)材料）制成，以提高結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性。風(fēng)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(jié)質(zhì)量。

風(fēng)力渦輪機(jī)葉片的典型橫截面

為了驗(yàn)證結(jié)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(shù)據(jù)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(jié)構(gòu)復(fù)雜性之外，組裝材料在聲學(xué)上的不友好特性可能會成為檢查的障礙。風(fēng)力渦輪機(jī)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(biāo)準(zhǔn)探頭和支架不適用于風(fēng)葉片檢查，因此我們開發(fā)了一種改進(jìn)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(shè)計(jì)。

OmniScan單組通道相控陣探傷儀是在制造或在役檢查期間進(jìn)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(jìn)行半自動2軸映射。當(dāng)超聲波束在刀片上移動時，超聲波束將跨探頭進(jìn)行多路傳輸。

有兩個主要的探頭支架：半接觸設(shè)計(jì)使探頭表面靠近零件表面，而AQ25設(shè)計(jì)具有25 mm的Aqualene延遲線。