碳纖維復(fù)合材料強(qiáng)度與碳纖維纏繞鋁內(nèi)膽復(fù)合氣瓶的研究.pdf

1、復(fù)合材料作為一種新型材料，具有比強(qiáng)度高、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、功能性能全面、經(jīng)濟(jì)性良好等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)上的應(yīng)用越來越廣，特別是在一些工況苛刻、設(shè)計(jì)條件高的領(lǐng)域，如航空航天、交通運(yùn)輸、特殊壓力容器等。
　　 雖然復(fù)合材料已在很多領(lǐng)域得到應(yīng)用，但對(duì)其材料性能的研究還遠(yuǎn)不充分。為了節(jié)省試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，應(yīng)在進(jìn)行必要試驗(yàn)的同時(shí)，對(duì)碳纖維復(fù)合材料的性能進(jìn)行模擬計(jì)算。本文針對(duì)一標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)，利用ANSYS軟件的節(jié)點(diǎn)耦合技術(shù)和接觸分析技術(shù)分別對(duì)某碳纖維復(fù)合材料制成的

2、NOL環(huán)進(jìn)行了拉伸破壞載荷下的強(qiáng)度計(jì)算和拉伸試驗(yàn)。通過計(jì)算值與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比證明，有限元模擬具有一定的可行性和準(zhǔn)確性。
　　 在汽車和化工等領(lǐng)域，常需要使用高性能的氣瓶完成介質(zhì)的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和反應(yīng)等過程，復(fù)合材料氣瓶就是其中之一。本文針對(duì)某廠家生產(chǎn)的4.3L碳纖維纏繞鋁內(nèi)膽復(fù)合氣瓶，利用ANSYS有限元分析軟件對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行了模擬分析。討論了自緊技術(shù)對(duì)氣瓶性能的影響，應(yīng)用DOT CFFC設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)得出了該氣瓶的最佳自