2007年7月3
风力涡轮机等高应力部件必须定期检查，以确保系统安全并处于良好的工作状态。在未来，风力涡轮机在运行期间将被集成的压电超声系统监控。
在大风期间，涡轮机纤细的转子叶片要承受每小时200公里以上的风速。即使是最好的材料也不能长期承欧洲杯足球竞彩受这样的负荷。作为一项安全措施，这种高应力元件必须定期进行检测，例如使用超声波装置。
研究人员德国弗劳恩霍夫硅酸盐研究所在Würzburg中开发了一种替代方案:他们的结构监测传感器可以直接在组件中现场检测损伤。与人体内的神经细胞相似，它们记录缺陷并传递信息。这些传感器只有半毫米厚，表面积只有几平方厘米，非常小，可以很容易地集成到被监控的部件中。传感器系统的关键部件是压电陶瓷，它将机械变形转化为电信号，将电压脉冲转化为运动——就像转子叶片段的原型一样。在ISC研究人员与德累斯顿Fraunhofer无损检测研究所的同事共同开发的控制电子系统的帮助下，压电元件被刺激产生超声波振动，声波通过聚合物叶片传播。剩余的超声波转换器拾取这些振荡并将波形传送到接收器。叶片的裂纹和其他损伤改变了原本稳定的波场，因此很容易检测到。
这种新型传感器是采用溶胶-凝胶技术制造的。这包括在溶液中混合铅、锆和钛化合物。这样得到的锆钛酸铅凝胶通过纺丝喷嘴挤压成20微米厚的纤维，然后将纤维烧制成固体陶瓷丝。这些纤维彼此相邻排列，并与细导体相连。然后将这个网格网嵌入合成树脂中。其结果是一个薄片般薄的柔性压电元件。将这些元件集成到成品组件中是一个特别的挑战:“这种类型的传感器总是会引起结构扰动，所以它们永远不能放置在组件的高应力区域，”结构监测传感器的开发者Bernhard Brunner博士说。IZFP的研究人员现在正在测试系统的配置，以及它检测和定位原型转子叶片损伤的能力。