铝内衬碳纤维复合材料压力容器非测地线缠绕与强度分析

论文摘要

本文对碳纤维缠绕复合材料压力容器进行了非测地线缠绕线型设计、有限元仿真和纤维缠绕与水压爆破实验。根据非测地轨迹确定了复合材料压力容器的最佳缠绕参数;采用有限元软件ABAQUS对其受压状态下的应力应变值进行分析,研究内压为35 MPa时压力容器的应力状态,并预测其爆破强度为92.2 MPa;缠绕实验在五轴数控缠绕机上进行,使用T800碳纤维制备了铝合金内衬复合材料压力容器,其纤维缠绕层共26层,缠绕完成后纤维排列整齐均匀,无滑纱现象。固化后其爆破压强为87.5 MPa,与仿真结果相对误差为5.1%,验证了仿真分析的可行性。

论文目录

• 1 引 言
• 2 线型设计
•   2.1 非测地方程
•   2.2 理论研究
•     2.2.1 缠绕参数设计
•     2.2.2 缠绕线型仿真
•     2.2.3 缠绕厚度的计算
• 3 复合材料压力容器有限元分析
•   3.1 有限元参数设置
•   3.2 有限元分析结果
•   3.3 爆破压强预测
• 4 压力容器缠绕成型与爆破实验
• 5 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: YUNUSA Mujaheed,祖磊,TAPA Arnauld Robert

关键词: 复合材料,压力容器,非测地线,纤维缠绕,爆破压强

来源: 玻璃钢/复合材料 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 材料科学,机械工业

单位: 武汉理工大学材料科学与工程学院

分类号: TB33;TH49

页码: 54-61

总页数: 8

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