车用35MPa玄武岩纤维增强复合材料 气瓶自紧工艺研究

• 作者: 何太碧 汪霞 王意东 郭永智
• 来源期刊: 特种油气藏
• 学科: 工学
• 关键词: CNG气瓶 玄武岩纤维 增强复合材料 自紧工艺 纤维利用率 数值模拟 Von-Misey应力
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 页码范围: 158-164
• 页数: 7页
• 分类号: TB332
• 字数: 3288字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-6535.2019.06.029

摘要

为了研究和分析玄武岩纤维增强金属内胆压力容器在自紧作用下的容器性能,以工作压力为35 MPa的玄武岩纤维增强绕复合材料气瓶为研究对象,依据经典网格理论建立气瓶有限元模型,分析自紧工艺对玄武岩纤维增强复合材料气瓶应力大小及分布影响,根据DOT-CFFC标准,提出最佳自紧压力.研究表明:自紧后,玄武岩纤维增强复合气瓶纤维层在35 MPa工作压力下的应力强度明显高于自紧前,气瓶纤维强度利用率大幅度提高;在60～80 MPa工作压力下随着自紧压力增加,气瓶内衬的最大Von-Mises应力减小,内衬受力降低,纤维层最大Von-Mises应力增大,纤维增强作用提高;当自紧压力为64.89 MPa时,气瓶的承载性能最佳,此时气瓶的内衬承载能力和纤维层利用率比自紧前分别提高了37.63％、33.22％;爆破压力下自紧压力不影响气瓶内衬和纤维层应力大小.该研究成果能大幅提高玄武岩复合材料气瓶的承载能力,有助于天然气汽车的应用推广.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何太碧		52	422	12.0	19.0
3	王意东		14	54	5.0	7.0
4	汪霞		4	1	1.0	1.0
5	郭永智		3	1	1.0	1.0