风力发电技术日趋成熟,在可再生绿色能源的开发领域中占有重要的地位,具有很大的开发利用价值。风电为人们带来方便的同时应注重安全和质量的考虑。单台风力发电设备的价格昂贵,通过国内发生的几个倒塌案例可以看出,虽然风电破坏一般不会造成人员伤亡,但会给企业造成巨大的经济损失。声发射技术是一种新型的能够实时表征物理现象本质的动态无损检测技术,已被广泛应用于工业设备的无损检测领域。与超声、磁粉、射线、渗透等常规无损检测方法相比,它具有对活性缺陷敏感、一次试验中可对被检结构件或设备进行整体监测、检验周期短、效率高等优点。金属材料的受力变形、相变、结晶凝固、位错运动以及裂纹的产生与扩展等事件都伴随着弹性能量释放,均会产生声发射信号,因此可以通过分析接收到的声发射信号来监测结构件的质量和判断结构件的完整性和安全性。综合目前风电机组倒塌事故和声发射检测的特点,将声发射技术应用于风电塔筒在线动态监测,能够探测和评价整个结构中活性缺陷的存在。本文在广泛查阅国内外科技文献资料的基础上,归纳了声发射技术基本原理和应用现状,以风电塔筒材料Q345E钢的拉伸试验和弯曲试验为基础,研究了Q345E钢在承受拉伸及弯曲载荷时的损伤及断裂行为,讨论了其在拉伸和弯曲过程中裂纹扩展及断裂信号的声发射信号特征,给出了损伤类型和各阶段的声发射特性,探讨了声发射技术可用于风电塔筒动态监测的可行性,结果表明声发射信号能够对Q345E钢的拉伸断裂及弯曲过程进行较好的表征,为风电塔筒的声发射动态监测提供了基础数据参考。通过风电塔筒现场试验,获取了在风机工作过程中风电塔筒底部螺栓连接处典型声发射源的声发射特性,并通过磁记忆技术进行复验,现场试验结果表明,声发射检测结果与磁记忆检测结果基本一致,声发射技术可对塔筒的动态缺陷进行准确的定位,进一步论证了声发射技术在塔筒动态安全监测中的可行性。首次试验结果也为以后深入检测提供了基础数据。声发射技术在风电塔筒动态监测中的应用还处于起步阶段,对于风机工作现场的声发射源缺乏认识。因此,研究风机工作现场的声发射源特性、寻求有效的声发射源识别方法是目前检测中急需解决的问题,也是制定风电塔筒声发射检测标准和开展现场检验的前提。