应用/结构英文2024被引 2
复合材料铺层参数对IV型储氢容器承载能力的影响
Influence of composite material laying parameters on the load-carrying capacity of type IV hydrogen storage vessel
Qian Zhang, Wenchun Jiang, Jiupeng Yan, Jiangkun Bai, Hui Fan, Bingying Wang · School of Mechanical & Automotive Engineering, Qingdao University of Technology , Qingdao , 266520 , PR China
摘要整理
复合材料铺层参数是影响IV型储氢容器承载能力和质量的重要因素。本文通过有限元方法设计并分析了复合材料铺层方案。通过100组铺层方案的研究，总结了环向缠绕层数、螺旋缠绕层数、螺旋缠绕角度和铺层顺序对容器性能的影响规律。研究结果表明：当螺旋缠绕层数和环向缠绕层数分别超过35层和25层后，储氢容器的承载能力随层数增加而不能显著提高。随着螺旋缠绕角度的增加，最大S11应力先降低后升高，而最大S22应力先稳定后升高。但不同螺旋层数下，应力上升的转折点存在差异，最优缠绕角度在55°～65°之间。研究发现，先进行环向缠绕后进行螺旋缠绕是最优的铺层顺序。该研究为IV型储氢容器的优化设计提供了重要的参数指导。
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