T700碳纤维增强树脂复合材料气瓶封头非测地线缠绕强度

编号 zgly0001691185

文献类型 期刊论文

文献题名 T700碳纤维增强树脂复合材料气瓶封头非测地线缠绕强度

作者 刘培启  杨帆  黄强华  王迪  陈祖志  耿发贵  古纯霖 

作者单位 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 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2019年12期

年份 2019 

分类号 TB332 

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 

文摘内容 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。