T700碳纤维增强树脂复合材料气瓶封头非测地线缠绕强度

论文摘要

利用微分几何理论和四阶龙格库塔法求解气瓶封头上T700碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)非测地线缠绕角微分方程,得到稳定的非测地线缠绕轨迹;利用有限元仿真软件建立T700CFRP缠绕气瓶有限元模型,分析不同非测地线轨迹对工作压力(30MPa)下T700CFRP缠绕气瓶强度的影响,并采用渐进损伤模型分析爆破压力的变化规律。对于封头高h=50mm的T700CFRP缠绕气瓶,滑线系数为0.2时承载能力最强,比T700CFRP测地线缠绕气瓶提高了7MPa,约为6.4%;对于封头高h=160mm的T700CFRP气瓶,滑线系数为0.2时承载能力最强,比T700CFRP测地线缠绕气瓶提高了6MPa,约为11.5%。结果表明,优化设计得到的缠绕线型既能满足缠绕工艺的基本要求,又提高了T700CFRP缠绕气瓶的结构力学性能,可为实际缠绕工艺提供参考。

论文目录

• 1 CFRP气瓶封头非测地缠绕线型
• 2 T700CFRP缠绕气瓶有限元模型
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘培启,杨帆,黄强华,王迪,陈祖志,耿发贵,古纯霖

关键词: 龙格库塔法,非测地线缠绕,有限元模型,承载能力,渐进损伤

来源: 复合材料学报 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 大连理工大学化工学院,中国特种设备检测研究院,中国电子科技集团公司第四十五研究所

基金: 国家重点研发计划资助(2017YFC0805603)

分类号: TB332

DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20190324.001

页码: 2772-2778

总页数: 7

文件大小: 462K

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