本文關(guān)鍵詞：含缺陷CNG-2氣瓶安全分析與試驗(yàn)研究

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【摘要】：車(chē)用壓縮天然氣(compressed natural gas,CNG)氣瓶作為CNG汽車(chē)的關(guān)鍵儲(chǔ)存設(shè)備之一,加強(qiáng)對(duì)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和安全狀況的研究,是確保車(chē)用氣瓶安全性的重要課題。車(chē)載CNG-2氣瓶雖然有很多優(yōu)點(diǎn),諸如質(zhì)輕、強(qiáng)度高、氣密性好、可靠性強(qiáng)等,但在使用過(guò)程中,仍存在很多原因?qū)е缕洚a(chǎn)生缺陷。其中,缺陷的來(lái)源主要為三方面:一是由于氣瓶反復(fù)充、放氣的壓力循環(huán)疲勞或氣源含有硫化氫等酸性物質(zhì)的腐蝕使內(nèi)膽產(chǎn)生裂紋;二是內(nèi)膽在制造過(guò)程中存在缺陷;三是外界因素造成的纏繞層出現(xiàn)斷裂、溶解、松動(dòng)或者產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋等。本文用軟件模擬與試驗(yàn)相結(jié)合的方法,對(duì)內(nèi)膽缺陷展開(kāi)研究。主要研究?jī)?nèi)容有:一、軟件模擬方面:(1)模擬氣瓶在最大充裝壓力下,內(nèi)膽(內(nèi)表面)封頭與筒體連接區(qū)域有不同尺寸缺陷時(shí),氣瓶的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及其安全狀況有何變化;(2)在最大充裝壓力下,內(nèi)膽(內(nèi)表面)筒體端部出現(xiàn)缺陷時(shí),對(duì)氣瓶結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及其安全性能有何影響;(3)模擬分析余壓和筒體端部缺陷對(duì)氣瓶疲勞壽命的影響。二、試驗(yàn)研究方面:在保持與CNG-2氣瓶性能相似的前提下,根據(jù)壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范,設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)化試驗(yàn)?zāi)Ｐ�。通過(guò)技術(shù)手段對(duì)其模型內(nèi)壁應(yīng)力進(jìn)行測(cè)試,從而得到氣瓶工作狀態(tài)下其內(nèi)壁應(yīng)力的變化狀況。三、結(jié)果分析方面:(1)運(yùn)用分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中疲勞分析的方法,計(jì)算不同余壓下氣瓶的疲勞壽命,并進(jìn)行對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)其中規(guī)律;(2)通過(guò)將試驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,從而驗(yàn)證仿真分析的正確性。為使用相似理論將試驗(yàn)?zāi)Ｐ屯茝V到真實(shí)氣瓶提供理論和技術(shù)支持,進(jìn)而達(dá)到可以通過(guò)試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠?lái)反推真實(shí)氣瓶的性能狀況。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U464.136

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本文編號(hào)：1287170