说一些气瓶设计的东西

且听风吟 · 发表于 2010-5-3 20:18:32

设计依据：国标
设计内容分为内胆与复合材料层

内胆部分
根据标准要求，内胆的设计爆破压力不小于２６MPA，设计公式请参照钢质无缝瓶的爆破压力推导公式．用此公式来逆推无缝气瓶的设计壁厚．
内胆材料：30CrMo

复合材料部分
根据标准要求，整体爆破压力最小５０MPA，复合材料层设计公式请参照复合材料手册中关于环向缠绕的设计公式，不过请减去内胆的爆破压力．
　　理想的设计压力以５８－６０MPA为宜．在这里，我们需要考虑到，对于内胆来说，筒体部分，环向应力是轴向应力的２倍，我们的设计就是以此为根据．复合材料层的强度加上内胆环向应力，略小于轴向应力．这样，就能保证破口位置在筒体部分或者至少断成两截．
　　以此为基本，进行复合材料层设计．
　　对于玻璃纤维，可以采用E玻纤或者S玻璃纤维，但是，国内都用E玻纤．但请不要随便使用．因为普通E玻纤的强度衰减是非常厉害的．　这里面我们推荐采用ECR玻璃纤维，其强度衰减率是E玻纤的２０倍．所以非常适合长时间使用的车用复合气瓶．

树脂体系　　
　　国内基本上全部采用环氧酸酐体系．具体固化制度因公司而宜，但大都差不多，上下十度偏差．

缠绕机
　　最低端２维缠绕机完全能够满足你的要求

自紧压力
　　有空会在论坛发一个关于自紧压力的ANSYS设计示例

关于开裂问题（环向裂纹）
　　目前为止，国内没有一家能够解决，而且开裂不影响气瓶的任何性能，不影响使用．只是感觉上害怕．其实我们做复合材料的都应该知道，由于内胆起了密封作用，玻璃纤维开裂是没有一点关系的．但请注意，我所说的开裂，均是环向裂纹，如果产生了纵向裂纹，那么，有可能是你的树脂体系有问题，要么是没固化好，要么是吸潮了．如果在使用是发生，这就是应力开裂，这种瓶子必须报废．
　　你能够做到的，就是尽可能的减轻裂纹．具体方法请从树脂体系，缠绕工艺，张力等等方面想办法．
暂时写到这，有空补充．．．．有问题可以提问

evanliu69 · 发表于 2011-9-26 15:21:06

我们也见过细小纵向裂纹（是否说纵向树脂纹更合适？），它只是局部浅表有，很细很浅，远未伤到纱，主要发生在胶厚不均的地方（也包括起胶瘤的地方），我们专门就此做过疲劳（22500次）和水爆（大于设计值50），均没有问题，这样的气瓶报废是否合理？

且听风吟 · 发表于 2011-9-27 10:32:17

楼上的同志，你可以做验证，但出去的瓶子，如果发生这种问题，你能肯定是没有问题吗。所以只能报废处理。因为如果真是因为应力产生纵向裂纹，那么，问题会非常严重。
这是复验的要求。不能说你某个厂某一批产品好就说没有问题。
有了标准请严格按照标准执行，否则出了问题谁负责

evanliu69 · 发表于 2011-9-27 11:27:35

斑竹你好！纵向树脂纹在固化时是如何产生的？为何同一炉同样的工艺有的会出现有的没有？如何解决？对于十分轻微的情况可以修复吗？另外，GB24160/24162标准上真还找不到明确的规定说明，这是为什么？谢谢！

且听风吟 · 发表于 2011-9-28 11:14:25

请看修复的图片示例，上面有纵向裂纹的

evanliu69 · 发表于 2011-9-30 17:20:31

哪里有图片呀？怎么没有看到呀？

energy · 发表于 2010-5-4 22:11:26

支持师兄分享！师兄自紧压力优化都自己做了，往能指点一二啊

且听风吟 · 发表于 2010-5-5 13:09:37

没什么的，自紧压力这一块，每家都差不多，压力差一点没关系。关键还要衡量让气瓶开裂不严重。所以不是越高越好。

yhwqy0928 · 发表于 2010-5-22 10:22:23

太好了谢谢

cqlibin · 发表于 2010-6-29 14:05:34

环向开裂使用中实际是有害的。这一点我在定期检验中发现许多。