Page 120 - 无损检测2025年第一期

综 述
综 述

DOI：10.11973/wsjc240121

风电叶片复合材料的无损检测技术研究现状

孙淑义 ，任晓萱 ，吕亮亮 ，李 畅 ，高旭东 ，李公平 1,2
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（1. 兰州大学 核科学与技术学院，兰州 730000；2. 兰州大学 特殊功能材料与结构设计教育部重点实验室，

兰州 730000）
摘 要：近年来，复合材料在全球范围内迅猛发展，风能领域已成为复合材料最主要的应用领
域之一。受制作工艺与材料特性的影响，风电叶片在生产和使用过程中会出现各种各样的缺陷，进
而导致叶片受损，影响整机的正常运行。因此对风电叶片进行可靠有效的无损检测，是确保工作稳
定性，降低维护成本，提高安全性的关键。结合复合材料在风能领域的应用现状，列举了叶片在生
产加工、运行使用阶段的常见缺陷种类与特征，调研了近年来无损检测技术在风电叶片复合材料中
的研究进展，总结了不同无损检测方法的优缺点及应用场景，并对风电叶片复合材料无损检测未来
的发展趋势做了展望。
关键词：无损检测；复合材料；风电叶片；碳纤维复合材料；玻璃纤维
中图分类号：TG115.28 文献标志码：A 文章编号：1000-6656(2025)01-0086-09

Research status of nondestructive testing techniques for composite materials used in

wind turbine blades

SUN Shuyi , REN Xiaoxuan , LV Liangliang , LI Chang , GAO Xudong , LI Gongping 1,2
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（1. School of Nuclear Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China; 2. Key Laboratory of Special
Functional Materials and Structural Design, Ministry of Education, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China）
Abstract: In recent years, the rapid global development of composite materials has elevated wind power to one of the
foremost application domains for composite materials. Influenced by manufacturing processes and material characteristics,
wind turbine blades may develop various defects during manufacturing and usage, which can lead to blade damage and affect
the normal operation of the entire turbine. Therefore, conducting reliable and effective nondestructive testing (NDT) on
wind turbine blades is key to ensuring operational stability, reducing maintenance costs and enhancing safety. This
paper integrated the current application status of composite materials in the wind energy field, detailed various types
and characteristics of common defects during blade production, processing, and operational phases. Additionally, recent
advancements in NDT technologies for composite materials were surveyed, the strengths, weaknesses, and application
scenarios of different NDT methods were outlined. Furthermore, a professional outlook was provided on the future
development trends of nondestructive testing for composite materials used in wind turbine blades.
Key words: nondestructive testing; composite material; wind turbine blade; carbon fiber composite; glass fiber

随着全球对清洁能源需求的日益增长，风能作 为其中的重要组成部分，得到了越来越多的关注和
投资。截至2023年末，我国风电累计装机容量达到
收稿日期：2024-03-25 44 134万千瓦， 投资达3 800亿元，发电量达8 090亿
基金项目：甘肃省科技计划项目（202310） ；甘肃省重大科技专项 千瓦时，风电已成为我国新增装机容量和新增发电
项目（21ZD8JA002）
量的主体之一。
作者简介：孙淑义（1996- ），男，在读工学博士，主要从事无损检
风电叶片是风力发电系统中至关重要的组件，
测及核仪器仪表方向的研究，sunshy21@lzu.edu.cn
其产品性能与使用寿命直接关系到风力发电机的效
通信作者：李公平，男，教授，理学博士，主要从事射线与物质相
[1]
互作用研究，ligp@lzu.edu.cn 率和可靠性 。风电叶片一般由复合材料制成，具有
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2025 年 第 47 卷 第 1 期
无损检测