风力发电机叶片复合材料部件结构完整性评估：声发射检测与Ib值分析

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风能作为重要的可再生能源，但报废风力发电机叶片（WTB）复合材料部件的大量积累对可持续发展构成挑战。这些叶片在工业应用中的经济可行性回收方案有限。然而，将报废叶片的子部件用于二次应用是保持复合材料优异力学性能的替代方案。虽然非结构性再利用（如家具应用）已有探索，但由于安全隐患未解决，结构性再利用尚未广泛应用。本研究提出了一种创新的定量结构完整性评估方法，采用声发射检测和统计Ib值分析对报废风力叶片部件进行评估。对单向玻纤增强复合材料原始和报废试样在拉伸和循环加载下进行了评估。研究发现，报废试样的早期纤维断裂较少，但在预存损伤后损伤扩展加速。分步循环加载试验获得的Ib值与拉伸试验值呈强相关性，表明两者结合可作为可靠的结构完整性判据。本研究为报废风力叶片部件的先进可靠性评估技术提供了新见解，使其能够在梁等二次应用中实现结构再利用。该方法延长了复合材料的服役寿命，有助于减少报废风力叶片的材料流。

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