隨著氫能源應(yīng)用的不斷推廣與復(fù)合材料氣瓶技術(shù)的日益成熟,氫燃料電池車近年來(lái)發(fā)展迅速,其核心部件之一儲(chǔ)氫氣瓶對(duì)車的行駛里程有決定性的影響。為追求更高的容重比和儲(chǔ)存密度,70MPa塑料內(nèi)襯復(fù)合材料氣瓶成為發(fā)展的趨勢(shì)。由于內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的特殊性,塑料內(nèi)襯復(fù)合材料氣瓶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較金屬內(nèi)襯復(fù)合材料氣瓶難度更大,目前為國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)。本論文以70MPa塑料內(nèi)襯復(fù)合材料儲(chǔ)氫氣瓶為研究對(duì)象,基于塑料內(nèi)襯復(fù)合材料氣瓶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用要求,完成塑料內(nèi)襯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);采用網(wǎng)格理論進(jìn)行復(fù)合材料纏繞層的初步結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及初步強(qiáng)度校核,完成復(fù)合材料層的設(shè)計(jì);基于ABAQUS軟件,采用精細(xì)化建模方法,實(shí)現(xiàn)封頭段纏繞層變厚度變角度建模;對(duì)塑料內(nèi)襯進(jìn)行纏繞過(guò)程中的穩(wěn)定性分析,對(duì)復(fù)合材料氣瓶進(jìn)行工作壓力、水壓以及最小爆破壓力下的應(yīng)力應(yīng)變分析;依據(jù)復(fù)合材料漸進(jìn)失效理論,選用Tsai-Wu失效準(zhǔn)則作為判據(jù),提出基于Chang和Camanho的改進(jìn)退化方式,通過(guò)USDFLD子程序?qū)崿F(xiàn)氣瓶加壓過(guò)程的損傷失效分析;以封頭段纖維纏繞層的厚度分布作為目標(biāo)函數(shù),使用遺傳算法對(duì)纏繞角度和層數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,根據(jù)有限元驗(yàn)證結(jié)果選出使氣瓶整體力學(xué)性能最優(yōu)的方... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１?ＨＤＰＥ真實(shí)應(yīng)力－應(yīng)變曲線??Ｆｉｇｕｒｅ?２－１?ＨＤＰＥ?ｔｒｕｅ?ｓｔｒｅｓｓ－ｓｔｒａｉｎ?ｃｕｒｖｅ．??

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]國(guó)內(nèi)外氫燃料電池汽車發(fā)展?fàn)顩r與未來(lái)展望[J]. 儲(chǔ)鑫,周勁松,劉東華,周康寧.  汽車實(shí)用技術(shù). 2019(04)
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碩士論文
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本文編號(hào)：3274230