谢丽婷
,
穆建桥
,
汪准
,
邓京兰
,
王继辉
,
祖磊
玻璃钢/复合材料
缠绕复合材料管道的缠绕角,是控制管道力学性能的重要工艺指标.传统的网格理论设计缠绕角时,没有考虑树脂的作用,而石油套管是以表层树脂开裂来判断破坏失效的,此类管道按网格理论计算出来的角度并不是实际测试时的最优角度.本文利用有限元方法,建立数值模型,计算了不同缠绕角的石油套管的力学性能及爆破压力.通过对比分析不同缠绕角对缠绕管的力学性能的影响,得出较优的缠绕角为51°,并测试得型号为9-5/8的碳纤维缠绕套管最小爆破压力比按网格理论计算的缠绕角时的爆破压力提高了20.3％,较大地提高了石油套管的力学性能,对复合材料在工程中的应用具有一定的实际意义.
关键词:
缠绕角度
,
有限元方法
,
力学性能
,
爆破压力
蔡浩鹏
,
王俊鹏
,
赵锡鑫
,
王钧
玻璃钢/复合材料
本文研究了铺层角度对缠绕制品弯曲性能及失效模式的影响,结果表明:±45°均衡层合板和复合材料管失效应变最大.复合材料缠绕管缠绕角度为±45°时,弯曲载荷作用下制品变形最大,破坏时曲率半径为0.35m;缠绕角度增加,缠绕管柔性急剧降低.缠绕角度为±60°时,弯曲破坏曲率半径为0.53m,相比±45缠绕管增加了51％.随着缠绕角度的增加,弯曲破坏模式由受压屈曲失效转变为极限应变失效,增大缠绕角度可以抑制受压屈曲造成的失效.
关键词:
复合材料管
,
缠绕角度
,
四点弯曲
,
失效模式
郭章新
,
韩小平
,
朱西平
,
支希哲
复合材料学报
纤维缠绕过程会在局部区域形成纤维束的起伏、交织.针对起伏区域纤维束的非正交交织的特点,提出一种缠绕复合材料刚度的计算方法:先通过螺旋缠绕角度和起伏层倾斜角度,将三维刚度进行两次转换,然后将转换后的起伏区域的三维刚度转化成缠绕层面内二维有效刚度;利用二维有效刚度,将缠绕复合材料刚度系数A_(ij)、B_(ij)和D_(ij)各项在起伏区域上进行数值积分取平均值,再利用转换矩阵得到缠绕复合材料的整体刚度矩阵.算例的结果表明,考虑了纤维束的起伏、交织后缠绕复合材料刚度矩阵发生了一些变化,特别是耦合刚度的变化更为明显.
关键词:
纤维缠绕复合材料
,
纤维束起伏交织
,
缠绕角
,
起伏层倾角
,
刚度
刘培启
,
柴森
,
陈祖志
,
古纯霖
,
周天送
玻璃钢/复合材料
针对数值模拟时CNG-2型气瓶常用的两种模型——轴对称模型和三维壳单元模型存在的争议,对两种模型进行了详细的对比,并讨论了纤维缠绕角度对其结构的影响,得到以下结论:由于CNG-2型气瓶纤维缠绕角接近90°,轴对称模型和三维壳单元模型的应力分布基本相同;壳单元理论上的缺陷导致三维壳单元模型纤维层的径向应力为0,是两种模型结果存在差别的主要原因;对纤维缠绕角接近90°的CNG-2型气瓶进行应力分析时,轴对称模型可以代替三维壳单元模型,且计算工作量较小;当纤维缠绕角不为90°时,两种模型间的误差随缠绕角变化,且当缠绕角在90°～70°之间时,误差在5％以内,在工程允许范围内仍可使用轴对称模型进行应力分析.相关结论可为CNG-2型气瓶数值分析工作提供有益的指导.
关键词:
CNG-2型气瓶
,
应力分析
,
壳单元
,
轴对称
,
缠绕角度
左林娜
,
戴雪康
,
陶芳
绝缘材料
doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2016.06.007
在成功研制660 MW、1000 MW发电机的经验基础上,根据1100 MW核电发电机大锥环的自身特点制作了1/4缩比件,并进行性能测试及工艺验证,最终确定了1100 MW核电发电机大锥环的开发方案,并对其性能进行测试分析.结果表明:试制的大锥环性能满足技术要求,并对大锥环整体进行了模态试验,大锥环本身固有频率状态良好.
关键词:
1100MW核电
,
锥环
,
缠绕角
,
热膨胀系数
,
固化工艺
