碳纤维缠绕复合铝圆管轴向压溃力学性能研究

发布时间：2021-05-10 09:22

　　车载储氢气瓶的主要组成部分包括铝合金和缠绕碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Plasti,简称"CFRP"）。本文采用准静态轴压的实验方法研究了碳纤维缠绕复合管的破坏模式和纤维角度对复合管耐压性的影响,并将复合管和单独铝管的性能进行了对比。研究发现:所制备样件的外层纤维壁破坏表现为纤维的渐进式脆性断裂模式,内层铝壁破坏主要表现为金刚石模式;纤维缠绕角度在30°到60°范围内,复合管的峰值力随着碳纤维缠绕角度的增大而减小,碳纤维缠绕角度为45°的复合管具有最高的总吸能、比吸能率和压缩力效率;复合管的吸能主要来源于铝合金、碳纤维本身的变形以及碳纤维和铝合金的相互作用。研究表明,缠绕纤维和铝合金之间的相互作用能显著改善单独铝管的耐压性能。 

【文章来源】：复合材料科学与工程. 2020,(02)北大核心

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
1 引言
2 性能实验
    2.1 样件制备
    2.2 实验过程
3 实验结果讨论
    3.1 载荷-位移曲线
    3.2 破坏模式
    3.3 性能对比
        3.3.1 复合管和单独铝管对比
        3.3.2 不同缠绕角度对比
4 吸能机理分析
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]碳纤维缠绕复合材料储氢气瓶的研制与应用进展[J]. 杨文刚,李文斌,林松,贾晓龙,温凤,张藕生,杨小平.  玻璃钢/复合材料. 2015(12)
[2]纤维环向缠绕复合材料气瓶冲击阻抗性能研究[J]. 张永明,李培宁.  玻璃钢/复合材料. 2013(01)
[3]复合材料缠绕制品发展情况报告[J]. 陈建中.  玻璃钢/复合材料. 2012(03)
[4]纤维缠绕CFRP圆管强度特性研究[J]. 张亮泉,李惠,欧进萍.  沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2010(03)

硕士论文
[1]变缠绕角纤维螺旋缠绕结构的承载能力分析及最优化设计[D]. 耿沛.天津工业大学 2016



本文编号：3179118