王晓蕾
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沈峰
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童喆益
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叶臻恺
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田杰
宇航材料工艺
以空间推进系统用高压复合材料气瓶的开发为背景,开展了PBO纤维的应用研究.分别对PBO/D-3和PBO/D-8复合材料力学性能进行了测试,获得了性能最佳的复合材料配方体系.在此基础上,将PBO复合材料用于空间推进系统用铝内衬复合材料高压气瓶,开展了2.4L铝内衬高压气瓶的研制.结果表明:PBO(HM)/D-8复合材料力学性能最佳,其拉伸强度与NOL层间剪切强度分别高达1 397 MPa和20.2MPa,采用其缠绕的复合材料气瓶结构系数高达64.5 km.
关键词:
PBO纤维
,
空间推进系统
,
复合材料气瓶
,
铝内衬
李翠云
,
李辅安
,
孙敏
,
廖英强
宇航材料工艺
针对薄壁金属内衬碳纤维复合材料容器,采用网格理论设计和纤维发挥强度经验取值方法易导致容器实际爆破压力远远高于设计压力,纤维强度实际发挥率高于设计值的结果.本文主要分析其原因并提出解决途径和设计中的一些方法:一是可按纤维的实际复丝拉伸强度来进行复合材料工艺设计;二是可考虑计算内衬和树脂基体对容器结构强度的贡献量;三是可对纤维强度性能离散性高的材料进行分类管理;四是可通过开展等强度包络圈设计方法和封头部位的补强技术研究来改进.应用本文中的方法可以充分发挥复合材料容器纤维强度,降低成本,提高结构效率.
关键词:
薄壁内衬
,
复合材料容器
,
纤维发挥强度
,
结构效率
