【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压力容器的设计方法，特别是涉及。
技术介绍
复合材料压力容器具有轻质高强、容重比高的特点。同时，相比金属容器，具有未爆先漏的安全性优势。在现代清洁能源运用、航空航天等领域具有广阔的应用前景。在容器的设计阶段，疲劳寿命能否达到相关标准要求是检验设计方案的重要指标之一。企业一般遵照标准要求对容器进行有限元建模和仿真分析，并结合以往积累的经验进行设计，最后加工出若干试样进行实验验证和设计调整。实践证明，在气瓶的前期设计阶段，经验数据和有限元仿真起着不可或缺的重要作用，但其自身也存在着难以避免的精度误差，因不能得到精确的应力应变等数据，后期往往需要多次的反复试验进行修正，才能最终稳定下来。因此在这一过程中投入的时间和成本也是可观的。
技术实现思路
为了缩短气瓶的设计定型周期，降低开发成本，运用一种简单实用、精确可靠的设计方法使容器达到疲劳寿命等要求，进而代替传统的依靠多次试验的方法，是本专利技术的目的所在。—种复合材料压力容器的设计方法，该复合材料压力容器由金属内衬和复合材料层构成，其中金属内衬为圆筒形，复合材料层为纵向与环向交替多层缠绕的全缠绕方式，其特征在...
【技术保护点】
一种复合材料压力容器的设计方法，该复合材料压力容器由金属内衬和复合材料层构成，其中金属内衬为圆筒形，复合材料层为纵向与环向交替多层缠绕的全缠绕方式，其特征在于包括以下过程：步骤1、对容器所用金属和复合材料分别做拉伸试验，得到拉伸试验曲线及弹性模量、剪切模量、泊松比，以及屈服强度、抗拉强度数据；步骤2、根据上述数据运用有限元软件进行仿真设计，得到压力容器初步设计数据：壁厚、直径、长度、铺层、自紧压力；步骤3、按压力容器初步设计数据制造压力容器样品；步骤4、对压力容器样品进行自紧检测，其具体过程如下：步骤4?1、沿压力容器样品的轴向和中部的环向均匀粘贴若干应变片；步骤4?2、按...
【技术特征摘要】
1.一种复合材料压力容器的设计方法，该复合材料压力容器由金属内衬和复合材料层构成，其中金属内衬为圆筒形，复合材料层为纵向与环向交替多层缠绕的全缠绕方式，其特征在于包括以下过程: 步骤1、对容器所用金属和复合材料分别做拉伸试验，得到拉伸试验曲线及弹性模量、剪切模量、泊松比，以及屈服强度、抗拉强度数据； 步骤2、根据上述数据运用有限元软件进行仿真设计，得到压力容器初步设计数据:壁厚、直径、长度、铺层、自紧压力； 步骤3、按压力容器初步设计数据制造压力容器样品； 步骤4、对压力容器样品进行自紧检测，其具体过程如下: 步骤4-1、沿压力容器样品的轴向和中部的环向均匀粘贴若干应变片； 步骤4-2、按压力容器初步设计数据中的自紧压力对压力容器样品进行内部加压并保压； 步骤4-3、保压状态下分别读取环向与轴向的应变片数据； 步骤4-4、查阅金属拉伸曲线可得内胆产生的环向塑性应变ε hs与轴向塑性应变ε zs ； 步骤4-5、完全泄压，分别测得金属环向产生的残余应变。与轴向残余应变εζ。； 步骤4-6、计算此时金属受外层复材压缩而产生的环向弹性应变ε +和轴向弹性应变ε ， ε ,= ε, — ε , , ε =ε —ε:-ζ7 -h hs he7 -ζ zs zc， 步骤4-7、将e_h、ε_ζ分别代入广义胡克定律公式，计算得到金属所受环向压应力S_h和轴向压应力S _z，此时径向应力3」=0，且对于圆筒状压力容器有:6_11>...
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