平面纏繞炭纖維壓力容器大變形有限元分析

且聽風吟

平面纏繞炭纖維壓力容器大變形有限元分析①
緱林虎1，鄭錫濤1，程勇2
(1．西北工業大學航空學院，西安710072；2．中國航天科技集團公司四院四十三所，西安710025)
摘要：根據纖維纏繞復合材料壓力容器的結構和工藝特點，用ANSYS有限元軟件建立了2種封頭形式的復合材料壓
力容器計算模型，模型包括封頭上纖維纏繞角和纏繞厚度的變化，并對內壓作用下結構的應變分布進行了靜力學非線性計
算。由于在內壓作用下壓力容器會產生較大的位移，因此在計算時考慮了大變形的影響。結果表明，在內壓作用下，圓筒
的纖維受到拉伸作用，橢珠型封頭的部分區域出現了彎曲，纖維受到了擠壓，而平衡型封頭上應力變化平緩，結構整體向
外膨脹。比較發現，計算結果和試驗結果吻合較好，所建立的有限元模型和計算方法能較好模擬壓力容器的真實受力情
。
關鍵詞：纖維纏繞復合材料；壓力容器；幾何非線性；應變分布
中圖分類號：TB332 文獻標識碼：A 文章編號：1006-2793(2010)02-0205-04

平面纏繞炭纖維壓力容器大變形有限元分析.pdf (471 KB, 下載次數: 391)

2015-7-1 08:58 上傳

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