浅谈汽车用压缩天然气金属内胆纤维环缠绕气瓶检验

随着压缩天然气技术的发展,越来越多的汽车制造商和改装厂开始使用压缩天然气金属内胆纤维环缠绕气瓶(以下简称CNG纤维环缠绕气瓶)来提高燃料经济性能。这种技术不仅具有价格实惠,而且还具有绿色环保的优点。近年来,我国工业发展非常迅速,西气东输工程也推动了CNG应用的发展。CNG纤维环缠绕气瓶是一种用于汽车燃料供应系统的容器,它由压缩天然气制成,并由金属内胆包裹。CNG纤维环缠绕气瓶是一种移动式压力容器,它具有特殊的用途的特种设备。CNG气瓶内装有易爆物质,一旦发生爆炸,将会对人民的生命和财产造成严重损失,并对社会安全构成极大威胁。     

CNG-2型气瓶缠绕层树脂开裂影响因素研究

针对CNG气瓶在自紧工艺中缠绕层会产生一定的树脂开裂这一问题,讨论复合材料本身属性对缠绕层树脂开裂的影响。提出一种多尺度建模方法,利用微观力学的方法探讨缠绕层的含胶量和纤维直径对树脂开裂程度的影响。结果表明树脂开裂程度随着含胶量的增大而减少,在企业生产的含胶量范围内,含胶量为34%时树脂开裂程度最小。在含胶量为34%时,利用多尺度模型研究了纤维直径对树脂开裂程度的影响,结果表明纤维直径对树脂开裂程度几乎没有影响。由于含胶量是由缠绕张力控制的,因此合理控制缠绕张力可以减少树脂开裂程度。实验验证了模型的准确性并为研究提供了参考,该研究可为改进CNG-2气瓶生产提供理论依据。     

纤维缠绕全塑CNG气瓶材料选择准则

本文推导出纤维缠绕全塑CNG气瓶结构材料——纤维的拉伸强度选择准则。     

纤维缠绕气瓶用金属内衬与塑料内衬的优缺点比较

自1977年以来,纤维缠绕复合材料制作的气瓶已广泛用于存储压力在150bar以上,有严格重量要求的压缩气体存储中。比如自救呼吸装置及应用大然气的汽车工业中。传统上复合材料气瓶使用金属内村,外面用高强纤维复合材料缠绕制成。人们一直关心的是如何减轻复合材料气瓶的重量并降低成本,因而在开发塑料内村方面作了很多L作。本文中对锅内村和塑料内村的优缺点作为比较介绍一卜,供参考：l铝内衬的优势纤维缠绕复合材料气瓶用的铝内衬代表着一种稳定的技术,这一技术已被证明有20多年了,而且已有300多万气瓶在安全的使用着。①标准的复合材…     

纤维缠绕压力容器最佳预应力与缠绕张力关系研究

为提高纤维缠绕压力容器的结构效率,对压力容器纤维缠绕预应力及其内衬形式之间的关系进行了研究,应用压力容器设计的弹性及半弹性分析方法,推导出纤维缠绕张力及其界面最佳预应力之间关系的表达式。     

6．8L铝内衬碳纤维全缠绕复合气瓶

一种6．8L铝内衬碳纤维全缠绕复合气瓶，以椭圆曲面尾端、简体部分、椭圆曲面颈部和含有内螺纹瓶口光滑无缝连接而成的铝内衬为芯模、铝内衬表面上按优化设计的铺层次序缠绕碳纤维层，其外表面上缠绕玻璃纤维抗冲击保护层，并在制造过程中经”自紧”技术进行处理，其     

纤维环向缠绕复合材料气瓶冲击阻抗性能研究

新能源汽车用复合材料气瓶采用复合材料/金属混杂结构,其冲击损伤特性与采用纯复合材料结构有很大的不同,本文结合复合材料气瓶和试板模拟试验,采用冲击能量吸收率、分层损伤扩展阻力、剩余强度比衰减指数等参数作为其冲击阻抗性能的评价指标。采用不同的支撑夹具对玻纤/环氧单向板进行落球冲击试验,以模拟复合材料气瓶的不同材质内胆对纤维缠绕层冲击损伤的影响。研究发现,在一定冲击能量作用下,改变复合材料/金属混杂结构的形式能使其冲击能量吸收率发生变化,并可提高层合板的冲击损伤临界值,即提高其冲击承载能力;冲击能量吸收率越高分层损伤扩展阻力越小,且含冲击损伤层合板的剩余强度衰减越快。因此在设计复合材料气瓶时,需要考虑复合材料/金属混杂结构对分层损伤扩展阻力和冲击能量吸收率的影响。     

钢制内胆环缠绕气瓶壁厚设计方法对比分析

由于相关钢制内胆环缠绕气瓶设计制造标准中未明确指定内胆壁厚的设计公式,使得市面上同样规格的环缠绕气瓶内胆壁厚和自紧压力等参数存在一定差异,给监管工作带来不便。首先全面总结了环缠绕气瓶钢制内胆的设计方法,然后根据设计结果建立有限元分析模型,对比分析了不同标准体系设计的气瓶内胆壁厚的差异,以及由于壁厚差异而引起的纤维应力比和自紧压力的变化。结果表明,GB 5099相比于其他两种标准体系内胆设计壁厚偏大,相差约4.35%~6.0%;导致相应的环缠绕气瓶纤维应力比相差3.5%~30.8%,自紧压力的合理范围也存在差异。     

吉林石化获国家纤维缠绕气瓶检验资质

国家质量监督检验检疫总局日前对吉林石化检测中心纤维缠绕气瓶项目进行资质考核,经过认真评审和严格考核,评审组成员对该中心的管理水平和技术能力给予高度评价,并颁发了“中华人民共和国特种设备检测机构核准证”。     

钢质内胆玻璃纤维环缠绕气瓶内胆强度计算分析

介绍了钢质内胆玻璃纤维环缠绕气瓶的应用、特点及主要材料的相关状况,描述了产品标准的采用情况和目前设计计算中通常采用的方法,阐述了内胆强度计算在环缠绕气瓶强度计算中的重要性;通过对内胆及纤维的受力分析,确定了在环缠绕气瓶爆破压力下内胆和纤维的应力状态以及环缠绕气瓶的爆破形式,并依据内胆材料的应力-应变曲线,提出了内胆强度的具体计算方法。     

大容积钢质内胆环向缠绕气瓶的设计与应力分析

根据ISO 11515:2013标准,对大容积钢质内胆环向缠绕气瓶进行了设计,并论述了其与常规CNG环向缠绕气瓶的区别。采用有限元分析软件对设计进行了验证,根据有限元计算结果对其疲劳性能进行了预测。分析认为,该设计完全满足ISO 11515:2013对大容积钢质内胆环向缠绕气瓶的要求。     

玻-碳纤维复合材料气瓶疲劳性能研究及优化分析

混杂纤维复合材料具有单一增强纤维复合材料不具备的优异性能。以100 L的CNG-2型气瓶为例,将纤维混杂法技术应用于复合材料气瓶,并采用有限元法对玻-碳纤维复合材料气瓶疲劳性能进行研究及优化。结果表明:在当量厚度比一定的基础上,能使复合材料气瓶疲劳性能和纤维利用率得到提高的最佳混杂比为2∶5,提高其爆破压力的最佳混杂比为5∶8;通过优化,气瓶复合材料层的体积减少了30.3%,质量减少了36.3%。     

基于ANSYS的压力容器的应力分析与壁厚优化设计

应用ANSYS有限元分析软件对一缓冲器压力容器进行应力分析与壁厚优化设计。在满足应力强度的条件下得到合理方案,容器质量减小了17.5%,球形封头壁厚减小了16.7%,优化结果明显。     

某型复合材料气瓶优化设计

本文采用APDL语言进行某型复合材料气瓶优化设计，优化后的气瓶性能有较大提高，另外分析了铺层顺序对气瓶性能的影响。     

不等极孔纤维缠绕球形压力容器的结构设计与性能

本文概要介绍了不等极孔纤维缠绕形压力容器的结构形式，受力状态及纤维铺层设计方法，提出了纤维强度发挥系数与在球体位置关系的函数概念，通过改变特征点的强度发挥系数，可以方便地进行球形容器的结构优化设计。     

合金铸铁缸体的电泳涂装设计

本从生产线设计、设备制造等方面对涪陵柴油机厂的合金铸铁缸涂装工艺进行彻底改造，降低了生产成本，提高了生产效率和产品质量。     

厚壁圆筒自增强几个关键问题辨析

以塑性区深度表征超应变度,研究了不同的超应变度计算方法对自增强圆筒有关应力及承载能力的影响,分析了不同的超应变度计算方法所产生的效果,提出了相关的计算公式和图表。     

纤维缠绕CEm基复合材料力学性能研究

为使氰酸酯(Cyanate ester,CE)树脂适合纤维缠绕工艺,对氰酸酯树脂进行了改性.改性的目的是在不降低纯氰酸酯基复合材料耐热性能的前提下,使氰酸酯树脂适合纤维缠绕.用TG/DTA研究了氰酸酯树脂改性前(略为CE)及其改性后(略为CEm)的复合材料热分解温度;用复合材料单向板研究了CErm基复合材料的力学性能,并与目前应用量大面广的环氧基复合材料的力学性能进行了比较.研究结果表明:改性后的氰酸酯基复合材料不仅可以充分发挥CE基复合材料具有的耐高温优势,而且能充分发挥复合材料0°方向的力学性能.     

复合材料等网格圆筒结构刚度的优化设计

建立了复合材料等网格圆筒结构的等效刚度公式,结合等网格圆筒结构的质量公式、层合板理论和强度约束条件,讨论了等网格圆筒结构肋条参数的优化问题.计算结果表明,螺旋肋条的螺旋角(o)的最佳取值为π/6;确定了肋条宽度与肋条间距比b/a和肋条高度H的取值区间.