轻质高强复合容器

在飞机上作为输送高压气瓶而使用的,被称为 DOT 的高压容器是一种铝金属内衬的纤维缠绕复合容器.由于在救火或紧急状态下便于运输。所以在一般商业部门得到广泛应用。     

纤维缠绕车载CNG气瓶的结构设计及其有限元分析

根据薄膜理论分析了气瓶封头的椭球比对气瓶强度和稳定性的影响,依据网格理论,结合气瓶容积、使用空间以及实际生产工艺等约束条件,确定了气瓶的内衬几何尺寸、纤维缠绕层的纤维厚度和缠绕角度。最后利用ANSYS中的参数化设计语言(APDL),分别对各种工况下的强度、稳定性进行了仿真模拟和数值计算分析。结果表明,设计的70L纤维缠绕车载CNG气瓶的强度、稳定性满足铝内衬全缠绕碳纤维增强复合材料气瓶的基本要求(DOT-CFFC)。     

薄壁铝内衬芳纶缠绕高压气瓶的研制

本文对薄壁铝内衬芳纶纤维缠绕复合材料高压气瓶的设计、工艺制作、试验进行了研究，针对芳纶复合材料低层间剪切强度、易吸潮及高温条件下强度损失大的特点，研究一种高层间剪切强度、耐高温的树脂体系，并对该树脂体系的工艺进行研究，并进行了大量的试验验证，从而得出芳纶纤维缠绕金属内衬复合材料高压气瓶的设计方法和工艺制作方法。同时对金属内衬复合材料高压气瓶的疲劳和早期渗漏进行研究。     

两种不同铝内衬碳纤维缠绕复合材料气瓶受力状况的对比分析

基于复合材料层合板弹塑性分析理论,参考DOT CFFC《铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶的基本要求》标准,利用网格理论设计了容积70L的铝内衬碳纤维缠绕复合气瓶。在相同的预紧力和工作压力下,研究对比分析了两种不同型号铝合金6061和7075作为内衬的气瓶的受力状况。结果表明,铝合金6061作为内衬时,其内衬应力水平分布比较均匀,可以更好地发挥外缠碳纤维的高强度特性,且价格经济实惠,较7075更适合作为复合材料气瓶的内衬材料。     

4L复合材料高压气瓶的研制与验证

本文研究的4L复合材料高压气瓶具有大长径比(5.68),需进行10 000次压力循环的疲劳试验,疲劳试验之后不得有肉眼可见的损伤、变形和渗漏的缺陷。依据气瓶的性能要求设计铝合金内衬和复合材料铺层,确定内衬的结构尺寸和缠绕工装形式,选择合理的复合材料铺层,通过爆破试验和疲劳爆破试验对设计的方案进行验证,结果表明:方案科学合理。     

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…     

玻璃钢气瓶

Luxfer Hloding 有限公司生产超轻重量的玻璃钢气瓶。用Luxfer 铝作为内衬,用玻璃纤维或其他适当的材料缠绕.它大约比全铝气瓶轻1/3,采用 NASA 空间计划的工艺.此气瓶应用在消防员生命维持设备上以及其他重量要求轻、性能要求高的地方。该产品已     

缠绕张力对薄壁金属内衬复合材料气瓶性能影响

通过薄壁金属内衬的外压强度试验、不同缠绕张力NOL环以及复合材料气瓶的力学性能试验,采用声发射的检测方法研究缠绕张力对薄壁金属内衬复合材料气瓶的疲劳以及爆破性能的影响。结果表明,薄壁金属内衬的外压强度较小,缠绕张力对复合气瓶的疲劳以及爆破性能影响较大,采用声发射信号以及气瓶的性能试验研究可以指导制定最优化的缠绕张力制度。     

复合材料天然气气瓶预紧压力的研究

本文针对铝内衬全缠绕复合材料天然气气瓶,应用ALGOR FEAS有限元分析系统进行了气瓶材料的弹塑性历程分析,设计了气瓶的预紧压力。采用轴对称的应力－应变关系对气瓶金属内衬、复合材料进行了应力分析,确定了气瓶的应力分布状态。研究表明,通过预紧压力设计,降低了铝内衬工作状态下的最大拉应力,实现了提高复合材料气瓶疲劳寿命的目的。     

薄壁金属内衬复合气瓶自紧压力的有限元分析及性能研究

本文研究自紧压力对薄壁金属内衬复合材料气瓶性能的影响规律。采用有限元分析方法对气瓶的自紧过程进行数值模拟,缠绕成型复合材料气瓶,进行水压疲劳及爆破试验验证,并在试验过程中引入声发射监测。试验及分析结果表明,自紧压力对薄壁金属内衬复合材料气瓶的疲劳及爆破性能影响较大,自紧压力过大会使得气瓶复材层出现树脂开裂、纤维断裂等损伤,导致复合气瓶爆破强度值下降。疲劳试验结果表明,自紧压力过大容易导致薄壁内衬提前进入屈服状态,降低疲劳寿命。针对薄壁金属内衬复合材料气瓶,其自紧压力的选取必须充分考虑金属内衬在自紧及工作过程中的应力值,使其在合理区间。     

38升铝内衬玻璃钢气瓶充灌一氧化碳气体会议在上海市召开

上海市轻工业局于1977年在上海第五皮鞋厂召开了38升铝内衬玻璃钢气瓶充灌一氧化碳气体会议。会议就该厂生产的38立升铝内衬玻璃钢气瓶充灌CO以来的情况作了介绍,并对充灌CO的气瓶作了现场爆破试验(表1)和实物解剖分析,中国科学院上海冶金研究所的同志介绍了内衬铝的应力腐蚀试验情况。会议认为: 1.根据应力腐蚀测试和实物解剖分析,铝内衬玻璃钢气瓶可以充灌CO(充灌CO的成     

复合材料压缩天然气(CNG)气瓶应用研究(下)

５美国“ＣＮＧ车辆燃料罐的基本要 求”国家标准简介 美国国标规定的４种材质的气瓶为 ＮＢＶ２－１金属 ＮＧＶ２．２金属内衬,环向纤维缠绕 ＮＧＶ２－３金属内衬,整体纤维缠绕 ＮＧＶ２．４非金属内衬,整体纤维缠绕 容量：水容量不超过１０００Ｌ 工作压力：至少１６．５ＭＰａ 不超过３０ＭＰａ 材料设计温度：所有结构材料都能在－４０℃至８２Ｔ温度范围工作。 增强材料：Ｅ、Ｓ级玻纤、芳族聚酸胺纤维或碳纤维。 树脂系统：环氧、改性环氧、聚酯、乙烯基酯或热塑性塑料,取复合材料缠绕件试验并经２４小时水煮,而且应具有最低１…     

金属内衬碳纤维全缠绕气瓶的有限元分析

本文通过有限元的分析方法,对具有铝合金内衬的碳纤维全缠绕复合材料气瓶的结构进行了剖析,建立了较为合理的复合材料气瓶有限元模型,对气瓶模型的基本建模分析过程进行了阐述和研究。采用ANSYS参数化编程语言(APDL)对复合材料气瓶进行参数化建模,参考美国制定的DOT-CFFC标准《铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶的基本要求》,对公称工作压力、试验压力和最小爆破压力下的碳纤维缠绕铺层和铝合金内衬的各向应力分布进行了数值模拟和计算,并预测了复合材料气瓶的实际爆破压强。     

氯化丁基橡胶高压气保压性能研究

本文通过高压空气及氦气的气保压试验来研究氯化丁基橡胶的长期保压性能,获得了氯化丁基橡胶在高压状态下两种保压介质的气密性能数据。试验数据表明,气瓶在短期保压时间内,保压气体重量与时间近似线性关系。在长期保压时间内,气体的压降与保压时间呈非线性关系,气瓶在保压初期的透气率较大,随保压时间的加长,气瓶的透气率呈快速减小趋势。     

美国玻璃钢高压容器实物分析报告

本分析报告所用的高压容器实物是由国家建委提供的。据了解系从越南战场得来的,所以容器破坏严重,残缺不全,有些分析项目已无法进行。我们着重分析其结构、缠绕工艺、内衬材料、纤维和树脂等有关项目。 据了解,玻璃钢高压容器在美国应用较广,从尖端技术、航空到石油化工、医疗卫生等方面都已获得一定的应用。随着玻璃钢高压容器的发展和用途的推广,其衬里材料也出现了较多的新品种。金属的有铝、不锈     

高压全缠绕复合材料气瓶自紧优化分析

自紧处理能有效提高复合材料气瓶的疲劳性能和纤维利用率。以容积为140L、工作压力为35.0MPa的全缠绕复合材料气瓶为例,对其自紧压力优化方法进行研究,并采用有限元法对全缠绕复合材料气瓶进行自紧分析。结果表明:同时借助DOT-CFFC和ISO-11119标准可实现34.5MPa以上的全缠绕复合材料气瓶自紧压力的优化;经过最佳自紧压力处理后,35.0MPa全缠绕复合材料气瓶在工作载荷工况下内衬的承载能力和复合材料层的纤维利用率分别提高了42.1%和38.7%。     

PVC内衬玻璃钢缠绕管(摘译)

一、介绍 世界上有许多公司加工聚氯乙烯(PVC)内衬玻璃钢(FRP)缠绕管(下面简称PVC-FRP管),有的采用浸渍聚酯树脂的玻璃粗纱缠绕在PVC内衬管上,欧州已出售这类管子。美国John-Manville公司出售Permastran牌PVC-FRP管。该管的玻璃钢缠绕层是玻璃纤维增强环氧树脂。其PVC内衬是根据ASTMD1748加工的,它具有很高的耐普通水、稀酸、碱腐蚀的性能。它的内壁极光滑(内壁的Hazen-Williams流动系数C=150),内衬不渗漏液体。内衬的爆破压力为14公斤/厘米~2(表压)。由于内衬外面有FRP缠绕层,使管子的爆破压     

玻璃钢气瓶铝内衬氩弧焊焊接质量问题的讨论

目前国内玻璃钢气瓶生产厂铝内衬的制造大都采用铝板卷管焊接成型工艺。因此焊接就成了玻璃钢气瓶生产过程中不可缺少的一环,而且铝内衬焊接质量的好坏直接关系到玻璃钢气瓶的气密性和疲劳交变次数的提高和玻璃钢气瓶的使用价值。提高铝内衬的焊接质量是延长气瓶使用寿命和保证气瓶质量的重要措施。铝是一种活泼金属,采用气焊焊接时,以气瓶的长期使用情况来看,效果是不佳的。这是因气焊质量有波动、而且焊药在焊接后不能全部除尽,严重浸蚀焊缝,致使气瓶使用一段时间后出现腐蚀穿孔而引起渗漏报废。采用氩弧焊,就有效地提高了铝内衬的焊接质量,较显著地延长了气瓶的使用期。     

PVC/FRP复合管层间粘接剂的研究

一、前 言 聚氯乙烯/玻璃钢(PVC/FRP)复合管具有耐化学腐蚀、耐内压、耐热、耐冲击性能好等一系列优点,因而成为石油化工等工业中广泛应用的一种管道。本文讨论的复合管是用浸了聚酯树脂的玻璃纤维在硬聚氯乙烯内衬上缠绕而成的成型是在加热条件下迅速连续完成的。因此内衬层(PVC)和结构层(FRP)的层间粘接剂的研究便成为保证复合管道具有优良性能的关键。     

严禁以碳钢气瓶灌充SF_6

严禁以碳钢气瓶灌充ＳＦ６《气瓶安全监察规程》的表１、表２以及第７条件规定：气瓶主全材料，必须采用镇静钢，高压气瓶必须采用合金钢或优质碳素钢。气瓶主体材料的碳、硫、磷、铜的含量及伸长率，冲击韧性，不能低于表２的要求，同时，还必须符合相应技术标准的各项规...