1 聲發(fā)射無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

    聲發(fā)射技術(shù)是一種可以有效檢測(cè)材料內(nèi)部裂紋生長(zhǎng)的技術(shù)，獲取的檢測(cè)結(jié)果可用于解釋材料破壞的原理，因此聲發(fā)射技術(shù)可以用來(lái)檢測(cè)風(fēng)電葉片在施加負(fù)荷的情況下內(nèi)部產(chǎn)生缺陷的情況。然而該技術(shù)在檢測(cè)風(fēng)電葉片缺陷的過(guò)程中存在一個(gè)明顯的不足，就是產(chǎn)生的信號(hào)存在噪聲的干擾。這些噪聲可能是材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷產(chǎn)生的，也可能是測(cè)試過(guò)程中隨機(jī)產(chǎn)生的。這些信號(hào)的強(qiáng)度遠(yuǎn)超過(guò)超聲波經(jīng)過(guò)裂紋時(shí)產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)。后來(lái)研究者對(duì)該測(cè)試技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，Papasalouros D為了消除噪聲對(duì)檢測(cè)真實(shí)性和有效性產(chǎn)生的影響，自行設(shè)計(jì)了一套數(shù)據(jù)處理軟件，并通過(guò)對(duì)設(shè)備進(jìn)行改良可以實(shí)時(shí)監(jiān)控并存儲(chǔ)不同運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下的風(fēng)電葉片的檢測(cè)數(shù)據(jù)。（數(shù)據(jù)來(lái)源：Tsopelas N, Ladis I, Kourousis D, Anastasopoulos A , Lekou D.,et al. Health monitoring of a NEG-MICON NM4 8/750 wind turbine blade with acoustic emission. In: Proceedings of the 30th European conference on acoustic emission （EWGAE） & 7th international conference on acoustic emission. Granada, Spain; 2012. p. 12– 15.）

    2 自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)

    相比超聲檢測(cè)技術(shù)，光學(xué)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大面積樣品的快速檢測(cè)，但是該技術(shù)存在一個(gè)非常大的弊端就是無(wú)法全面給出多層結(jié)構(gòu)的三維材料信息。數(shù)據(jù)圖像相關(guān)技術(shù)的出現(xiàn)使光學(xué)檢測(cè)得到了發(fā)展：可以檢測(cè)材料的微小形變。目前材料的極限拉伸強(qiáng)度和應(yīng)變、極限壓縮強(qiáng)度和應(yīng)變以及初始彈性模量等數(shù)據(jù)都可以通過(guò)數(shù)據(jù)圖像相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算。

    3 光學(xué)相干斷層掃描技術(shù)

    光學(xué)相干斷層掃描技術(shù)（optical coherence tomography，OCT）是一種非接觸、高分辨率層析成像方法，該技術(shù)可以獲取材料的二維或三維結(jié)構(gòu)圖像，主要用于生物組織的檢測(cè)，目前該技術(shù)已經(jīng)被用于復(fù)合材料的無(wú)損檢測(cè)。Liu P等利用OCT技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)風(fēng)電葉片內(nèi)部的脫層現(xiàn)象，以及裂紋的形成過(guò)程，如圖1所示。（數(shù)據(jù)來(lái)源：Liu P, Groves RM, Benedictus R. 3D monitoring of delamination growth in a wind turbine blade composite using optical coherence tomography. NDTE Int 2014;64:52 – 8 .）

    圖1. OCT監(jiān)測(cè)材料內(nèi)部的裂紋生長(zhǎng)過(guò)程

    4 激光錯(cuò)位散斑干涉技術(shù)

    激光錯(cuò)位散斑技術(shù)通過(guò)圖像傳感器和數(shù)據(jù)處理最終能獲取直觀的圖像數(shù)據(jù)。這種技術(shù)也屬于一種新型的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，目前在國(guó)內(nèi)外的研究領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)質(zhì)量監(jiān)控，也可用于復(fù)合材料及特殊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料的非接觸、無(wú)損傷檢測(cè)。該技術(shù)能系統(tǒng)地對(duì)各種復(fù)合材料，如碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、航天飛機(jī)上的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)等進(jìn)行有效快速的檢測(cè)。它的檢測(cè)原理是在單光束散斑干涉的基礎(chǔ)上，利用有一定角度的玻璃光楔使得成像平面上造成特定的錯(cuò)位，在照相干板上得到雙曝光錯(cuò)位散斑圖，再以適當(dāng)?shù)墓饴凡贾蔑@現(xiàn)出條紋，通過(guò)被檢物體在加載前后的激光散斑圖的疊加，從而在有缺陷部位形成干涉條紋。由于是利用物體表面反射的光通過(guò)棱鏡后產(chǎn)生的微小剪切量形成散斑干涉圖，不需要參考光路，因此外界干擾的影響小，檢測(cè)時(shí)不需要防震工作臺(tái)，便于在現(xiàn)場(chǎng)使用。

    5 渦流檢測(cè)技術(shù)

    渦流檢測(cè)技術(shù)被廣泛用于航空航天和制造業(yè)的金屬缺陷檢測(cè)，同時(shí)也可以用于導(dǎo)電復(fù)合材料和金屬基復(fù)合材料。相比滲透檢測(cè)，該技術(shù)也可以完成對(duì)材料表面和內(nèi)部損傷的檢測(cè)；相比超聲檢測(cè)，該技術(shù)不需要耦合劑，又因其廉價(jià)、簡(jiǎn)單可行且操作安全性高，因此也被廣泛用于金屬管道材料的檢測(cè)。隨著該技術(shù)的發(fā)展也形成了新型脈沖渦流檢測(cè)技術(shù)和射頻渦流檢測(cè)技術(shù)。另外，渦流檢測(cè)技術(shù)也適用于低電導(dǎo)率的復(fù)合材料檢測(cè)。

    6 微波檢測(cè)技術(shù)

    微波的頻率范圍為300 MHz到30 GHz之間。微波檢測(cè)技術(shù)相比渦流檢測(cè)技術(shù)而言，可以用于導(dǎo)電能力差的材料和絕緣復(fù)合材料。微波檢測(cè)技術(shù)可以產(chǎn)生微波信號(hào)有效地穿透材料本身，并且透過(guò)材料后，微波本身并無(wú)明顯的衰減，具有良好的信號(hào)強(qiáng)度。

    7 太赫茲?rùn)z測(cè)技術(shù)

    太赫茲（Terahertz，THZ）光譜技術(shù)電磁輻射的頻率為0.1 到10 THz，近年來(lái)在復(fù)合材料缺陷檢測(cè)領(lǐng)域得到了極大的關(guān)注。該波段的電磁波介于微波和紅外線之間，且其能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于X射線的能量，對(duì)人體損害小，安全性良好。太赫茲波的透視性高、能級(jí)低、頻帶寬且攜帶豐富的光譜信息等特性，相比其他的光譜具有更大的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景廣闊。

    利用太赫茲波光譜技術(shù)來(lái)檢測(cè)風(fēng)電葉片的內(nèi)部缺陷，可以根據(jù)材料的反射系數(shù)來(lái)確定測(cè)試過(guò)程的模式，而復(fù)合材料的反射系數(shù)則是通過(guò)風(fēng)電葉片環(huán)氧樹(shù)脂和內(nèi)部填充物共同決定的。相比其他的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)存在陰影效應(yīng)，會(huì)造成部分缺陷無(wú)法被檢測(cè)，而太赫茲波長(zhǎng)往往大于塵埃等微小結(jié)構(gòu)因此不存在陰影效應(yīng)。

    8 紅外熱成像技術(shù)

    紅外熱成像技術(shù)是一種非常重要的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。根據(jù)其熱源變化的產(chǎn)生方式可以又分為被動(dòng)熱成像和主動(dòng)熱成像兩種。被動(dòng)熱成像技術(shù)可以用于檢測(cè)運(yùn)行狀況下的風(fēng)電葉片，因?yàn)轱L(fēng)電葉片在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受力變化產(chǎn)生熱量變化。而主動(dòng)熱成像技術(shù)主要是在測(cè)試過(guò)程中利用外部熱源激發(fā)或光源激發(fā)樣品從而產(chǎn)生熱量的變化，造成缺陷處與基材本身的導(dǎo)熱率不同，使得傳熱過(guò)程不均勻。因此該技術(shù)也可與其他無(wú)損檢測(cè)技術(shù)并用來(lái)有效檢測(cè)風(fēng)電葉片的內(nèi)部缺陷。但是目前該技術(shù)還僅限于實(shí)驗(yàn)室階段，并未投入到工業(yè)化應(yīng)用中。