复合材料缠绕层缺陷深度对CNG-2气瓶强度影响的研究

通过创建一种特殊的模型路径叠加分析方法,利用有限元技术,研究和探讨了具有给定缺陷长度和不同缺陷深度的CNG-2气瓶的应力状态改变及状态叠加方法.通过重点研究不同缺陷深度对CNG-2气瓶内胆强度的影响,发现缠绕层缺陷深度变化对于缺陷局部附近的气瓶内胆强度和使用安全性有重要影响,而远离缺陷部位的内胆简体的性能几乎不受缠绕层缺陷深度的影响.     

气瓶内衬屈服强度对环缠绕复合气瓶疲劳性能影响的研究

为考察气瓶内衬材料的屈服强度对环缠绕复合材料气瓶(CNG-Ⅱ)性能影响,利用有限元数值模拟的方法,在气瓶的结构参数、纤维缠绕层参数、内衬材料的抗拉强度、自紧压力一定的情况下,研究内衬屈服强度变化对气瓶疲劳寿命的影响。有限元分析结果表明,随着内衬材料屈服强度的增加,CNG-Ⅱ复合气瓶的自紧效果变差,工作压力下所受环向平均应力增大,疲劳寿命降低。同时,对三种不同规格尺寸的环缠绕气瓶在不同屈服强度下的疲劳试验数据进行分析,进一步验证了复合气瓶的寿命随着内衬屈服强度的增加而减小。因此,在CNG-Ⅱ复合气瓶的生产过程中,有必要在一定程度上降低内衬的屈服强度,以改善复合气瓶的性能。     

缠绕张力对环缠绕复合材料气瓶应力的影响

提出了一种等效降温法,将缠绕张力产生的预应力等效模拟为复合材料层降温产生的预应力,通过理论推导得到了缠绕预应力与复合材料层降温量之间的计算公式,基于等效降温法并利用通用有限元软件研究了缠绕张力对环缠绕复合材料气瓶应力的影响。结果表明：随着缠绕预应力的增大,环缠绕复合材料气瓶内胆工作应力减小、复合材料层工作应力增大;缠绕张力预应力较大时会抵消自紧工艺效果,气瓶工作应力和纤维应力比主要受缠绕张力影响,在进行有限元应力分析和纤维应力比计算时应考虑缠绕张力作用。     

热处理工艺对高压气瓶内胆性能的影响

主要介绍了6061铝合金的塑性成形技术和热处理技术,并分析这两种技术对高压气瓶性能的影响。此外,对各种固溶时效模式下制造的高压气瓶铝内胆进行拉伸试验,测得内胆的抗拉强度、屈服强度和延展率;并研究了在不同的热处理时间和温度下内胆性能的改变。     

天然气汽车复合材料气瓶的优化设计

以网格理论为基础 ,讨论了纤维缠绕车用气瓶在内压作用下的优化设计 ,对于等强度复合材料气瓶 ,以层厚为设计变量 ,最小体积质量比为目标函数 ,对不同缠绕角的情况利用序列二次规划算法进行优化设计     

推力球轴承扩孔工艺

推力球轴承套图原工艺是在空气锤上进行胎模锻,操作人员8人,预坯成形穿孔全部过程都是在笨重的锻模中完成,工人劳动强度大,生产不安全。在产品质量方面,套圈高度不易保证,易产生端面不平,壁厚差也较大,另外料芯无法处理,浪费很大。     

钛合金气瓶液压强度失效分析

针对某液压强度试验钛合金气瓶存在泄漏问题,进行了失效分析,采用了过程复查、宏观断口分析、金相分析、扫描电镜和化学成分分析等方法。分析结果表明,此钛合金气瓶液压强度泄漏是由于母材区存在Al成分偏析导致的。     

制备工艺对PTFE复合材料硬度的影响

采用溶剂蒸发法和固体纳米粉末混合法制备两种工艺制备了PTFE复合材料。结果表明：在填料含量相同时，溶剂蒸发法制备的PTFE复合材料的硬度显著高于固体纳米粉末混合法制备的PTFE复合材料的硬度；使用纳米颗粒作填料时，用偶联剂处理表面对硬度没有显著影响。其作用机理为：当用固体纳米粉末填料时，由于纳米粉末的团聚作用，丧失了部分纳米颗粒的表面特性，界面结合较差，硬度较低；而使用液体纳米硅溶胶制备PTFE复合材料时，纳米颗粒在搅拌蒸发的过程中被PTFE大分子包裹，可以有效防止团聚的发生。     

喷砂预处理工艺对涂层结合强度的影响

近年来,高速电弧喷涂以其优异的性能得到广泛的应用。为提升其喷涂涂层与基体的结合强度,研究人员主要专注于新的喷涂材料的研究。文中分析高速电弧喷涂操作工艺并提出,改进喷涂预处理工艺,同样对提升涂层与基体的结合强度有较大的影响,并通过试验,得到了优化的预处理工艺参数。     

激光焊接工艺参数对接头强度的影响

利用CO2激光对汽车车身用高强度钢板进行了大量的焊接试验,并对焊缝组织进行了相关的机械性能试验,研究了激光焊接工艺参数对接头强度的影响规律。     

螺旋电极电解扩孔工艺研究

介绍了螺旋电极电解扩孔，该方法兼有小间隙电解加工和脉冲电流电解加工的优点，用于硬质金属材料导孔的加工是一种行之有效的新的工艺方法，文对其中原理。加工实验研究和基本工艺规律作了综述。     

扩孔联线中的冲孔工艺改进

一、四工位冲孔模具 革新前轴承套圈锻件扩孔联线工艺: 150公斤气锤坯料加热 冲床压高 扩孔 150公斤气锤 上述工艺的主要问题是两台气锤的冲孔远远供不上扩孔的需要,而且存在很多缺点:如全部手工操作,中心孔冲偏,废品率     

车用压缩天然气全复合材料气瓶缺陷分析

在对车用压缩天然气全复合材料气瓶进行定期检验过程中,发现气瓶内胆出现鼓包和裂纹等缺陷。为了确定缺陷产生的原因,对复合气瓶内胆材质进行力学性能、微观分析、缠绕层和内胆材料线膨胀系数测试。在此基础上,采用工业CT方法分析了气瓶内压与缺陷产生的关系。分析认为,缠绕层与内胆材料线膨胀系数不同是复合气瓶产生鼓包和裂纹的根本原因,同时,充放气过程中的内压和温度的低周循环也是气瓶产生缺陷的重要因素。     

LNG车载气瓶支架强度分析及优化

运用Solid Works三维软件建立新型的LNG车载气瓶支架模型,导入分析软件ANSYS Workbench中,分别在三种不同工况条件下,进行强度分析,找出其中是否存在缺陷。结果表明,优化后的气瓶支架强度效果明显,结果合理,且与原有的气瓶支架相比,实现气瓶支架的轻量化,能为企业带来极大的经济效益。     

冷旋压高压气瓶瓶底结构强度分析

以冷旋压高压气瓶瓶底结构为研究对象,气瓶材料为34CrMo4H高强度合金,采用有限元法,对各载荷工况条件下瓶底的应力分布进行分析,结合相关的强度设计标准对瓶底结构进行强度分析,并对高压气瓶瓶底结构进行了优化。结果表明:瓶底结构满足强度要求,所产生冷旋压气瓶的爆破压力远小于设计极限压力,且还有相当的安全裕量;在满足气瓶强度要求的条件下,提出了一种更为合理的冷旋压高压气瓶的瓶底结构,从而为冷旋压高压气瓶的优化改进提供了技术支撑。     

高压气瓶强力旋压工艺研究

从旋压毛坯设计、旋压后零件状态确定、旋压参数选择、旋压芯轴和旋轮的设计等几个方面,讨论某型高压气瓶瓶身强力旋压工艺。结合旋压成形试验过程,制定出合理的工艺方案。通过试验验证该工艺方案完全适应高压气瓶瓶身的加工。     

复合材料气瓶充放气过程仿真与验证

本文阐述了复合材料气瓶充放气过程的热力学基础,利用系统仿真软件AMESim,构建了基于实际物理过程的复合材料气瓶充放气仿真模型,并对充放气过程中的内、外侧换热及瓶壁间导热进行了数值模拟,分析了复合材料气瓶充放气过程中的压力、温度特性。通过与复合材料气瓶充放气试验数据的对比分析,验证了本文所提出的实际充放气仿真模型的有效性,并且对于不同介质、不同充放气工况具有良好的适用性。     

碳纤维表面处理对单向C/C复合材料强度的影响

通过对碳纤维表面进行适当的氧化处理 ,改善纤维 /基体之间的界面结合 ,能在复合材料中得到较好的纤维强度利用率 ,提高材料性能。本文在不同条件下对碳纤维进行液相氧化和空气氧化处理 ,并测定了所制备的单向 C/C复合材料的强度 ,研究了不同氧化工艺条件对复合材料拉伸强度的影响 ,对采用氧化后纤维制备材料断裂机制的改变进行了讨论 ;研究发现液相氧化处理对 C/C复合材料的性能影响较为显著。     

钉/孔摩擦对复合材料机械连接强度的影响研究

建立了复合材料层合板单钉连接强度分析的三维模型,模型考虑了螺栓-孔接触面的摩擦效应。研究结果表明,在各个铺层中,随着摩擦系数的增大,周向应力和径向应力减小。螺栓-孔接触面摩擦系数对复合材料的拉压强度和剪切强度有较大影响,在一定范围内增加摩擦系数将会提高接头的极限破坏载荷。     

复合材料补片参数对裂纹尖端应力强度因子的影响

利用有限元法对复合材料补片修补前后的铝合金薄板的裂纹尖端应力强度因子KI进行研究,分析各类补片参数对裂纹尖端应力强度因子的影响.结果表明,在正确选择复合材料补片的参数后,修补后铝合金板裂纹尖端的应力强度因子有显著地下降.