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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压力容器结构设计,具体地,涉及一种高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器。
技术介绍
1、在高温燃气领域,未来的发展目标是低成本、高运载能力,要实现这个目标先要解决的是结构减重问题。压力容器是高温燃气动力系统和结构系统减重的关键部件。高温复合材料缠绕压力容器相对于全金属压力容器,具有质量轻、刚度好、结构效率高、可靠性高、爆破前先泄漏的安全失效模式(lbb)、可设计性强、生产费用低、研制周期短等诸多特点,使其成为了重要的发展方向。
2、现有公告号为cn105674040b的中国专利申请文献,包括复合材料壳、安装在复合材料壳体赤道位置的安装法兰、填充于复合材料壳体和安装法兰之间间隙的粘接剂层、缠绕在安装法兰外表面的复合材料层,复合材料壳体为薄壁球形结构,其厚度δ与直径d的比值小于0.004。
3、现有技术中根据高温燃气系统根据其执行任务的特点,通常要求压力容器满足特定的安装方式。常规高温燃气采用全金属压力容器,通常采用赤道法兰的连接方式,由于高温复合材料缠绕工艺的线型连续性的要求,以及高温树脂和缠绕匹配性的要求,通常无法提供赤道螺纹凸台,只能采用箍带或者两端固定。
4、现有技术中高温燃气用带赤道安装凸台的高温压力容器主要采用全金属的带赤道法兰/凸台的压力容器,由于金属在高温下性能的大幅度衰减,导致方案的重量大。带赤道法兰的常温复合材料缠绕的压力容器,则无法适应燃气300℃左右的高温环境,且法兰部位的缠绕盲区较大,存在待改进之处。
技术实现思路<
...【技术保护点】
1.一种高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,包括金属内衬(1)、隔热涂层(2)、补胶修磨层(3)以及纤维复合材料层(4),所述金属内衬(1)的中部设置有赤道螺纹凸台;
2.如权利要求1所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述金属内衬(1)的形状包括球体、球柱体或椭球形;
3.如权利要求2所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述赤道螺纹凸台在连接环(12)上沿连接环(12)的周向间隔设置的数量为6至24之间的偶数。
4.如权利要求2所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,任一相邻的两个所述赤道螺纹凸台之间的间距为120mm至150mm。
5.如权利要求1所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述金属内衬(1)的材质包括铝合金或钛合金;
6.如权利要求1所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述赤道螺纹凸台的根部四周设置倒角,倒角不小于R2;
7.如权利要求1所述的高温燃气
8.如权利要求1所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述补胶修磨层(3)包括白黑碳/聚醚胺固化剂层;
9.如权利要求1所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述纤维复合材料层(4)的制备材料为碳纤维、玻璃纤维、有机纤维中的一种或两种以上的混合。
10.如权利要求1所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述环向复合材料层(41)、内衬复合材料层(43)和赤道螺纹凸台S型复合材料层(44)为纤维/邻苯二甲腈树脂层;
...【技术特征摘要】
1.一种高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,包括金属内衬(1)、隔热涂层(2)、补胶修磨层(3)以及纤维复合材料层(4),所述金属内衬(1)的中部设置有赤道螺纹凸台;
2.如权利要求1所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述金属内衬(1)的形状包括球体、球柱体或椭球形;
3.如权利要求2所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述赤道螺纹凸台在连接环(12)上沿连接环(12)的周向间隔设置的数量为6至24之间的偶数。
4.如权利要求2所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,任一相邻的两个所述赤道螺纹凸台之间的间距为120mm至150mm。
5.如权利要求1所述的高温燃气用带赤道螺纹凸台的复合材料压力容器,其特征在于,所述金属内衬(1)的材质包括铝合金或钛合金;
6.如权利要求1所述的高温燃气用带赤...
【专利技术属性】
技术研发人员:施华,柳盈含,路亚庆,葛宁,范凯,乔艳伟,赵和明,
申请(专利权)人:上海空间推进研究所,
类型:发明
国别省市:
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