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特種復合材料高壓氣瓶制造技術

作者:本站編輯 ? 來源: 本站原創

主要研究內容
該復合氣瓶是一種新型的以金屬材料為內襯,使用特種纖維纏繞的大尺寸高壓氣瓶。
結構分析與優化設計:基于復合材料所特有的性質,研究纏繞層材料的粘彈性本構關系;在考慮固化度、化學反應熱、纏繞壓力、固化曲線和粘度等因素前提下,考察纏繞和固化過程中樹脂的流動模型;研究纏繞張力對內膽約束塑性變形的影響;考慮材料、工藝和結構的一體化結構分析與優化的設計方法。
纏繞成型工藝研究:在結構分析與優化的基礎上,根據理論分析的結果,對于筒身直段與封頭端均確定最佳纏繞工藝和型面結構設計型式。在滿足強度和剛度的條件下,要達到重量最輕、安全可靠性最高這一目的。
結構健康狀況的智能監測:通過使用先進的智能監控手段,對其工藝全過程的全結構應力場及溫度場進行實時監控。
主要技術指標及水平
1、研究出符合國情的高壓氣瓶的結構分析和方案優化方法。
2、建立特種復合材料高壓氣瓶的設計標準。
3、開發、建立一整套質量考核、驗證和評價特種復合材料高壓氣瓶的試驗裝置。
4、制造出體積為20升、質量小于6Kg、工作壓力為40Mpa、爆破壓力為70 Mpa的特種復合材料高壓氣瓶。
本項目的完成將使我國高壓氣瓶的研制由全金屬壓力容器向以金屬為內襯的特種復合材料纏繞結構的高壓氣瓶邁進,從而在重量得到減輕的同時保證高壓氣瓶的安全可靠性,這一點無疑是具有重大的經濟效益。例如可以使天然氣汽車的天然氣氣瓶體積更大、更安全。所以該產品的的產業化前景非常光明,該產品的開發具有極其重大的社會效益。
應用領域
化工、機械、原子能、輕工、造船、冶金和海洋開發。
項目聯系人:陳博 13936542860

   

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