风力机叶片作为风电机组捕获风能的能量转换器,其性能的高低直接影响着机组的发电效率和发电质量。风力机叶片通常采用玻璃纤维等复合材料制成,长期处于复杂恶劣的工作环境下,受雨雪、鸟类的撞击和紫外线等的影响,材料内部结构发生变化,会出现一些复合材料典型缺陷,导致其力学性能降低;随着损伤的累积,不仅会使叶片的故障率升高,更严重的还会发生叶片断裂等重大事故。而叶片成本占整个装机造价的 20% 左右,因此,对风力机叶片实行故障检测具有重大意义。同时当材料或结构在受外力或内力作用时,受力件发生变形,在此变形过程中部分能量以瞬态弹性波的形式被快速释放,这种现象称为声发射。声发射现象又称应力波发射,在生活中该现象较为常见,如木棒折断、岩石破裂、金属塑性变形或断裂等都会产生声发射。由于声发射波来源于受力件的应变区域,因此携带有应变区域的特征信息,而且相比振动信号,声发射信号的幅值大小不受受力件振动状态的影响,所以,可通过声发射仪器对声发射信号进行采集和分析来提取出有用信息,以实现应变区域声发射源的位置确定,损伤类型研究以及动态强度预测等目的。