受内压复合材料压力容器最佳预紧力有限元分析

复合材料科学与工程 ›› 2014, Vol. 0 ›› Issue (7): 33-36.

受内压复合材料压力容器最佳预紧力有限元分析

董文武¹, 王鹏飞², 李杨², 何克彬²

1.海军驻北京地区航空军事代表室,北京100041;
2.北京玻钢院复合材料有限公司,北京102101

收稿日期:2014-01-16 发布日期:2021-09-15
作者简介:董文武(1985-), 男,主要从事航空发动机和复合材料方面的研究。

THE FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THE BEST PRETENSION OF THE COMPOSITE PRESSURE VESSEL

DONG Wen-wu¹, WANG Peng-fei², LI Yang², HE Ke-bin²

1. Navy Aviation Military Representative Office in Beijing area, Beijing 100041, China;
2. Beijing Composite Materials Co. , Ltd. , Beijing 102101, China

Received:2014-01-16 Published:2021-09-15

摘要/Abstract

摘要： 本文利用大型通用有限元分析软件ANSYS对受内压作用的碳纤维缠绕压力容器进行应力数值分析。结果表明,对压力容器施加预紧压力后,会使复合压力容器的内衬在工作压力下的应力显著降低,且应力分布趋于均匀,碳纤维材料的利用率得到提高,有效提高了复合材料压力容器的疲劳寿命。

关键词: 复合材料压力容器, 预紧压力, ANSYS

Abstract: The paper analyzes the stress of the composite pressure vessel under internal pressure by ANSYS. The results show that the vessel lining stress will be significantly reduced when applying preloaded forces, and the stress distribution will become more uniform, the utilization of the strength of the carbon fiber is improved, as well the fatigue life of the vessel.

Key words: the composite material pressure vessel, pretension, ANSYS

中图分类号:

TB332

董文武, 王鹏飞, 李杨, 何克彬. 受内压复合材料压力容器最佳预紧力有限元分析[J]. 复合材料科学与工程, 2014, 0(7): 33-36.

DONG Wen-wu , WANG Peng-fei, LI Yang, HE Ke-bin. THE FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THE BEST PRETENSION OF THE COMPOSITE PRESSURE VESSEL[J]. COMPOSITES SCIENCE AND ENGINEERING, 2014, 0(7): 33-36.

[1]	张振聪, 黄辉秀, 陈礼贵, 刘卫生. 基于ANSYS的PVC芯材剪切性能仿真分析与应用研究[J]. 复合材料科学与工程, 2020, 0(9): 68-73.
[2]	李瑞盈, 武健丹, 樊虎, 李义全. 风电叶片模具冷却系统研究[J]. 复合材料科学与工程, 2020, 0(9): 106-110.
[3]	肖文莹, 李想, 郭万涛, 马武伟. Kevlar/UHMWPE混杂纤维复合材料抗弹性能[J]. 玻璃钢/复合材料, 2019, 0(9): 79-84.
[4]	任正义, 张绍武, 杨立平, 黄同. 材料铺排顺序对储能飞轮应力影响规律研究[J]. 玻璃钢/复合材料, 2019, 0(1): 23-27.
[5]	陈彩凤, 杨杰, 成斌, 李西洋. 覆冰条件下旋转风力机叶片应力与模态分析[J]. 玻璃钢/复合材料, 2018, 0(7): 26-30.
[6]	李炎, 朱四荣. 剪切地震波作用下埋地复合材料管的响应分析[J]. 玻璃钢/复合材料, 2018, 0(5): 48-52.
[7]	邓志康, 昌磊, 祝奇枫, 周正根. 复合材料层合板贴补修理失效模式分析与修理参数选择[J]. 玻璃钢/复合材料, 2018, 0(1): 29-37.
[8]	丁军. 船用天线罩的振动响应分析与试验验证[J]. 玻璃钢/复合材料, 2017, 0(12): 72-76.
[9]	林明, 吴胜军, 侯学杰, 熊刚. 港珠澳大桥FRP桥梁防撞护舷船碰撞数值模拟及结构设计[J]. 玻璃钢/复合材料, 2016, 0(7): 42-47.
[10]	陈海燕,张希,许家忠,王燕. 对称玻璃钢大锥环内固化成型研究及数值模拟[J]. 玻璃钢/复合材料, 2016, 0(3): 49-54.
[11]	何学, 邓京兰, 罗树青, 王继辉. ANSYS二次开发在玻璃钢烟道设计中的应用[J]. 复合材料科学与工程, 2015, 0(8): 55-58.
[12]	浦广益, 曹海建. 三维中空夹芯复合材料侧压性能的有限元分析[J]. 复合材料科学与工程, 2015, 0(4): 27-30.
[13]	唐泽辉, 王鹏飞, 董青海, 陈雨林. 复合材料槽型壳体内压变形有限元分析[J]. 复合材料科学与工程, 2015, 0(11): 38-41.
[14]	柳欢欢, 朱晓东, 柯锐, 叶丽军. 10kV复合材料输电杆塔有限元结构设计及工程应用研究[J]. 复合材料科学与工程, 2015, 0(1): 69-73.
[15]	汪准, 邓京兰, 王继辉, 丁安心. 玻璃钢夹砂管道的环刚度有限元分析及应用[J]. 复合材料科学与工程, 2014, 0(11): 16-20.