周 勃，马天畅，俞方艾，陈长征

（1.沈阳工业大学建筑与土木工程学院，辽宁 沈阳 110870；2.沈阳工业大学机械工程学院，辽宁 沈阳 110870）

1 引言

作为可再生能源和绿色能源，风能已成为许多国家新能源系统的支柱，被公认为可靠且经济实惠的电力来源[1-3]。风力机叶片大多采用玻璃纤维环氧树脂复合材料，由于风力机野外工作环境恶劣，叶片蒙皮在随机风载荷作用下容易萌生疲劳裂纹并逐渐演化，而降低叶片强度，甚至产生灾难性的破坏[4]。且微裂纹在演化过程中没有系统的，规律性的研究。因此，早期识别叶片蒙皮微裂纹的演化情况有利于预测微裂纹扩展的形状演化并减少由于该过程而造成的损失。

文献[5]对微裂纹动态起始扩展的能量释放率进行了数值研究，发现动态计算结果对于微裂纹的持续扩展更有利，同时也更加合理的解释了微裂纹运动失稳的现象。文献[6]建立了微裂纹生长模型和损伤演化模型，并利用声发射跟踪了微裂纹的损伤演化过程，并提出了微裂纹的尺度生长对于完整认识材料的宏观性能和预测材料灾变具有重要意义。文献[7]建立了微裂纹扩展的弹塑性损伤细观力学模型，考虑了不同长度的微裂纹损伤过程的宏观塑性特征，并得到了数值模拟结果与试验结果的一致性。文献[8]利用有限元法研究了微裂纹的存在对宏观裂纹扩展的影响，结果表明数值计算结果有助于结构的安全设计。文献[9]利用Matlab 给出了疲劳裂纹损伤模型，并进行了疲劳寿命的评估。……