金屬內(nèi)襯纖維纏繞壓力容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及自緊分析.pdf

1、復(fù)合材料按基體的不同，分為三大類：聚合物基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料和無機(jī)非金屬基復(fù)合材料。復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比模量。廣泛的在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要作用。
　　天然氣作為汽車能源得到了越來越廣泛的使用，CNG氣瓶是CNG汽車的關(guān)鍵設(shè)備。本文首先介紹了纖維纏繞壓力容器的材料選擇，由于纖維纏繞壓力容器主要由三部分組成，即內(nèi)襯、增強(qiáng)材料和基體，所以介紹了這三部分所采用的材料的基本知識(shí)，為后續(xù)壓力容器的設(shè)計(jì)提供了材料基礎(chǔ)。
　

2、　然后介紹了單層板的宏觀力學(xué)分析，主要有單層板的剛度、單層板的強(qiáng)度。基于網(wǎng)格理論推導(dǎo)單螺旋纏繞筒身段和雙螺旋筒身段的纖維層厚度計(jì)算公式，計(jì)算容積為80L鋁合金內(nèi)襯CNG氣瓶纏繞層厚度，為后面的有限元分析提供理論基礎(chǔ)。
　　最后，運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)容積為80L鋁合金內(nèi)襯復(fù)合材料氣瓶進(jìn)行了分析，整個(gè)建模、劃分網(wǎng)格、施加約束和邊界條件及求解過程運(yùn)用命令流進(jìn)行。依據(jù)美國標(biāo)準(zhǔn)(DOT-CFFC)的設(shè)計(jì)要求.本文采用兩個(gè)方案，方案一得到氣瓶