復(fù)材風(fēng)電葉片的成本占整機(jī)成本的15%-20%，但其常見的制造缺陷對葉片制造商乃至整機(jī)制造商或業(yè)主造成的損失十分嚴(yán)重。對其常見制造缺陷的研究，有利于控制風(fēng)電葉片在制造過程中的關(guān)鍵缺陷，降低損失。本文通過葉片制造商、維修公司、風(fēng)場運(yùn)行者及第三方等多個途徑，對已經(jīng)完成制造或運(yùn)行中的葉片缺陷進(jìn)行了大量的統(tǒng)計與分析，主要研究鋪層褶皺及氣泡兩種常見的缺陷。作者對褶皺的分布規(guī)律、褶皺的描述方法及褶皺的測試研究、褶皺對損傷影響評價手段進(jìn)行了詳細(xì)的討論。
1 褶皺描述
鋪層褶皺分為面內(nèi)褶皺和面外褶皺兩種，如圖1所示。為了清晰的觀測褶皺，本文通過切割后的橫截面進(jìn)行面外褶皺圖片采集，面內(nèi)褶皺則直接進(jìn)行圖片采集。然后采用專業(yè)圖像處理軟件Image J剔除其他元素的影響，將圖片處理成8 bit的色素，而后對褶皺進(jìn)行手動標(biāo)注，再將褶皺提取成如圖2所示的局部特征圖。最后采用三次樣條曲線或正弦曲線擬合的方式對褶皺進(jìn)行描述，如圖3所示。用于特征描述所采用的元素有三，褶皺幅值、步長和偏軸角。
圖1
圖2
圖3
2 褶皺分布研究
如圖4給出了本文所研究的原始褶皺數(shù)據(jù)的離散分布圖，包括面內(nèi)褶皺和面外褶皺的幅值、偏軸角分布圖，并對褶皺的幅值、偏軸角及發(fā)生頻次進(jìn)行了威布爾分布擬合，如圖5所示。從圖5可以看出，褶皺的大部分特征元素的分布符合正態(tài)分布。
圖4
