案例分析 | 德朗 TS1010 多频微波板材 C 扫检测系统在风电领域上的应用

在“双碳” 目标驱动下，风电已成为我国新能源版图的核心支柱。从广袤戈壁到深远海域，百米级风机昼夜捕捉风能，为社会输送清洁电力。然而，风机长期服役于强风、沙尘、盐雾、温差交变的极端环境，其关键部件极易产生疲劳损伤、腐蚀老化等问题，若未能及时发现和处理，轻则影响发电效率，重则引发安全事故。其中，混凝土塔筒、复合材料叶片两大核心部件的结构健康，直接决定风机 20–30 年设计寿命与运行安全。因此，对风电设备进行精准、高效的无损检测，成为保障风电产业持续健康发展的关键环节。

Part 01

传统检测手段局限，难以满足高精度需求

当前风电结构无损检测仍以传统方法为主，在实际应用中存在明显短板：

超声波检测：对耦合剂依赖度高，检测粗糙混凝土表面或复杂复合材料时信号衰减严重，难以穿透多层结构，微小缺陷易漏检

红外热成像：受环境温度、日照、风速干扰大，仅能识别近表面缺陷，内部深层损伤探测能力不足

人工目视：效率低、主观性强，高空作业风险高，无法定量判断缺陷大小与深度

雷达法：检测深度有限，分辨率不足，面对密集钢筋的混凝土塔筒、多层复合的叶片结构，成像模糊、定位不准

相控阵检测：在风电叶片检测中，受材料构造特殊性限制，对分层、褶皱等细微缺陷检出效果存在局限性

这些痛点导致风电运维长期面临 “看不见、测不准、效率低” 的困境，因此，行业急需一种非接触、高精度、快成像、深穿透的新型无损检测技术。

Part 02

德朗TS1010多频微波板材C扫检测系统破解风电检测难题

直面行业共性检测痛点，德朗科技深耕微波无损检测技术研发，自主推出TS1010多频微波板材C扫检测系统！产品依托微波传感技术与先进算法，实现非金属板材的非接触、无损伤、高精度、全自动检测。为高端制造筑牢质量防线。

核心技术优势

非接触免耦合

无需任何耦合剂，检测时探头与被测工件保持0.5~5mm安全距离，全程无物理接触。既杜绝耦合剂残留造成的工件污染，又避免机械接触引发的表面划伤、应力集中等二次损伤，大幅降低检测风险与时间成本。

多频适配，精准覆盖

系统集成8~14GHz与12~18GHz双频段天线探头，可根据材料厚度、缺陷类型智能切换频段，实现从材料浅表缺陷到深层结构的全覆盖检测。适配不同材质、不同厚度的非金属板材检测需求，确保检测无死角、精度不打折。

多模式成像+分层切片，缺陷精准可视化

全面支持A扫、B扫、C扫等主流检测模式，搭载分层成像功能，深度分辨率≤0.5mm，可清晰还原材料内部结构。提供幅度、相位、实部、虚部、SAR成像、IFFT等多维度成像结果，能精准识别夹杂、孔洞、疏松、分层、脱粘等各类内部缺陷，缺陷的位置、大小、形态一目了然。

Part 03

风电领域应用案例

一、混凝土风电塔筒试块检测案例

案例背景

客户在混凝土风电塔筒施工环节，存在塔筒连接处胶层检测的需求。经联系，德朗技术人员携带TS1010多频微波板材C扫检测系统（简易版）去往现场，抵达现场后，技术人员首先与客户施工负责人进行了详细沟通，客户提供一块厚度 35cm、中间胶粘层厚度约 3cm的混凝土风电塔筒试块，要求开展现场实测验证。该试块内置泡沫板，专门用于模拟胶层分层、孔洞类内部缺陷，检验设备对多层混凝土 + 胶层结构的检测能力。

检测现场

现场架设设备后，技术人员设置检测参数：

扫查范围：100×280mm

提离高度：5mm

步进间距：5mm

经现场扫查与成像分析，检测图像通过反射信号强弱变化，清晰区分并呈现出混凝土基体、胶粘层以及人工模拟缺陷的层间边界与精确位置，充分验证了系统对厚截面混凝土塔筒结构的深层检测与成像能力。客户对此检测结果表示高度认可，认为该系统不仅快速准确地发现了潜在质量隐患，避免了传统接触式检测可能对胶层造成的二次损伤，其直观的成像结果也为后续的施工质量评估和修复工作提供了可靠的依据。

风电塔筒混塔结构胶粘气孔检测

左图蓝色框区域为扫查范围，红框为内置的泡沫板模拟缺陷处，基于不同介质的反射信号不同，通过右图实际成像的反射信号差异可以明确地看到内部缺陷。黄色部分反射信号较强为混凝土，中间反射信号稍弱处为胶黏层粘接区域，红框中反射信号最弱处为内置泡沫板位置。

二、风电叶片试块检测案例

案例背景

风电叶片由玻璃纤维与胶水粘接成型，受铺层、灌注、固化等施工工艺影响，生产过程中易产生分层、脱粘、褶皱等内部缺陷，此类缺陷直接影响叶片结构强度与最终使用质量。之前客户主要采用相控阵检测技术开展质量控制，但受叶片材料多层复合、各向异性的构造特殊性限制，对细微缺陷的检测效果存在一定局限性。因此，经沟通，德朗技术人员携带TS1010多频微波板材C扫检测系统（简易版）去往现场。

检测现场

现场，客户提供风电叶片人工模拟缺陷样块：

样块尺寸：长1m、宽100mm、厚60mm

内置分层、褶皱两类典型工艺缺陷

技术人员现场架设设备后，设置检测参数：

扫查范围：220×100mm

提离高度：3mm

步进间距：5mm

经现场扫查与成像分析，样块内的分层、褶皱两类人工缺陷均被清晰识别、完整成像，缺陷边界分明、形态直观，弥补了相控阵在叶片多层复合材料检测中的不足，为叶片出厂质检与在役运维提供了更可靠的技术手段。

风电叶片分层、褶皱检测

结合风电叶片生产阶段分层与褶皱缺陷的形成机制，对图像信号差异进行分析，分层缺陷：当复合材料层间存在气泡、贫胶或脱粘时，会形成新的界面，导致检测信号弱，对应图中蓝色弱反射区域。褶皱缺陷：纤维铺层不平整产生的褶皱会造成局部层间间隙，同样会引发异常反射。

通过上述案例可以看到，德朗TS1010多频微波板材C扫检测系统在混凝土风电塔筒、风电叶片检测中均实现了稳定、清晰、可量化的检测效果，充分验证了该技术在风电关键构件检测中的可靠性与先进性。

Part 04

核心应用价值与场景

TS1010多频微波板材C扫检测系统，可精准检测复合材料、塑料、陶瓷、橡胶等非金属板材内部的夹杂、孔洞、疏松，以及非金属-金属叠层结构的分层、脱粘等缺陷，真正实现快速、直观、精准、无损的质量评估。

凭借“非接触、零损伤、高效率、高精准”的技术优势，系统可广泛应用于：

高端复合材料：风电叶片基材、体育器材复合材料检测；

航空航天：复合材料机身/机翼构件、内饰非金属板材检测；

新能源汽车：电池包绝缘板材、内饰塑料件、橡胶密封件检测；

电子制造：PCB基板、电子封装非金属材料检测。

该TS1010多频微波板材C扫检测系统将彻底打破传统检测技术的应用壁垒，助力高端制造行业实现从“经验质检”到“智能质检”的跨越式升级，为产品质量保驾护航！