摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-29页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 复合材料气瓶简介 | 第11-20页 |
1.2.1 复合材料气瓶选材 | 第12-13页 |
1.2.2 复合材料气瓶成型 | 第13-15页 |
1.2.3 复合材料气瓶相关标准 | 第15-16页 |
1.2.4 复合材料气瓶的失效方式 | 第16-17页 |
1.2.5 复合材料气瓶强度失效设计准则 | 第17-20页 |
1.3 复合材料气瓶国内外研究现状 | 第20-26页 |
1.3.1 结构设计研究 | 第20-21页 |
1.3.2 缠绕张力研究 | 第21-22页 |
1.3.3 优化设计研究 | 第22-24页 |
1.3.4 损伤研究 | 第24-25页 |
1.3.5 其他方面研究 | 第25-26页 |
1.4 有限元法 | 第26-27页 |
1.4.1 有限单元法基本思想 | 第26-27页 |
1.4.2 ANSYS软件及APDL参数化设计语言 | 第27页 |
1.5 本文研究内容 | 第27-29页 |
2 复合材料气瓶应力分析 | 第29-46页 |
2.1 复合材料气瓶有限元模型建立 | 第29-35页 |
2.1.1 几何结构 | 第29页 |
2.1.2 材料属性 | 第29-31页 |
2.1.3 单元类型及网格划分 | 第31-34页 |
2.1.4 边界条件及载荷施加 | 第34-35页 |
2.2 相关标准对复合材料气瓶应力分布要求 | 第35-36页 |
2.3 复合材料气瓶应力分析结果 | 第36-44页 |
2.4 复合材料气瓶强度失效校核 | 第44-45页 |
2.4.1 内衬层强度校核 | 第44页 |
2.4.2 复合材料层强度校核 | 第44-45页 |
2.5 本章小结 | 第45-46页 |
3 复合材料气瓶自紧压力优化 | 第46-62页 |
3.1 自紧原理 | 第46-47页 |
3.2 自紧处理的必要性研究 | 第47-49页 |
3.3 自紧对复合材料气瓶应力分布的影响 | 第49-54页 |
3.3.1 工作压力 | 第49-51页 |
3.3.2 零压、水压试验压力和爆破压力 | 第51-54页 |
3.4 自紧压力优化 | 第54-61页 |
3.4.1 自紧压力对气瓶应力最大值的影响 | 第54-56页 |
3.4.2 自紧压力对气瓶径向和轴向应力分布的影响 | 第56-58页 |
3.4.3 最佳自紧压力 | 第58-61页 |
3.5 本章小结 | 第61-62页 |
4 复合材料气瓶材料结构优化 | 第62-80页 |
4.1 混杂纤维复合材料 | 第62-66页 |
4.1.1 混杂纤维复合材料性能 | 第62-64页 |
4.1.2 混杂法用于复合材料气瓶合理性研究 | 第64-66页 |
4.2 混杂纤维缠绕复合材料气瓶 | 第66-68页 |
4.2.1 材料参数 | 第66-67页 |
4.2.2 有限元模型 | 第67-68页 |
4.3 混杂纤维缠绕复合材料气瓶应力分析 | 第68-75页 |
4.3.1 纤维当量厚度比 | 第68-69页 |
4.3.2 混杂比对复合材料气瓶应力分布的影响 | 第69-72页 |
4.3.3 混杂方式对复合材料气瓶应力分布的影响 | 第72-75页 |
4.4 最优混杂形式 | 第75-78页 |
4.4.1 确定最佳混杂形式 | 第75-78页 |
4.4.2 复合材料层厚度优化 | 第78页 |
4.5 本章小结 | 第78-80页 |
5 复合材料气瓶的疲劳性能研究 | 第80-91页 |
5.1 复合材料的疲劳性能研究 | 第80-81页 |
5.2 内衬的疲劳性能研究 | 第81-90页 |
5.2.1 内衬疲劳性能影响因素 | 第81-84页 |
5.2.2 自紧处理对内衬疲劳性能的影响 | 第84-87页 |
5.2.3 纤维混杂对内衬疲劳性能的影响 | 第87-89页 |
5.2.4 提高内衬疲劳性能的途径 | 第89-90页 |
5.3 提高复合材料气瓶整体抗疲劳性能 | 第90页 |
5.4 本章小结 | 第90-91页 |
结论与展望 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-97页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第97-98页 |
致谢 | 第98-99页 |