CN115392078B 一种高压储氢气瓶封头扩孔缠绕设计方法 （张家港氢云新能源研究院有限公司）_第1页
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司本发明公开了一种高压储氢气瓶封头扩孔网格理论预计算的结果并结合实际工艺经验调缠绕方案输出为缠绕机可识别G代码。本发明具有能使封头缠绕满足爆破压力要求且能达到轻2绕层爆破压强与筒段螺旋缠绕层爆破压强的爆破压强比η;螺旋缠绕层厚度与筒段环向缠绕层厚度采用网格理论重新预计算出调整后的筒段螺旋缠层爆破压强的爆破压强比η,判断调整后的爆破压强比η是否满足0.6≤η≤0.7，如果不满步骤(5)：根据网格理论预计算出的符合爆破压强比要求的筒段螺旋缠绕层厚度及筒步骤(8)：根据步骤(7)中所建立的复合材料有3筒段环向缠绕层爆破压强与筒段螺旋缠绕层爆破压强的爆破压强比η的具体计算公式c为复合材料单层厚度，σb为复合材料纤维方向的拉伸强度，r0+4始纤维螺旋缠绕在极孔处与极孔圆相切，第一次纤维螺旋扩孔缠绕在极孔圆加2倍带宽处扩孔缠绕结束后进行环向缠绕，同上方法依次进行所有行的纤维螺旋扩孔缠绕和环向缠5前，纤维缠绕压力容器经早期的全金属压力容器(I型)、环向纤维增强金属内衬压力容器[0005]本发明的目的是提供一种能使封头缠绕满足爆破压力要求且能达到轻量化设计向缠绕层爆破压强与筒段螺旋缠绕层爆破压强的爆破压强比η;筒段螺旋缠绕层厚度与筒段环向缠绕层厚度采用网格理论重新预计算出调整后的筒段螺6[0011]步骤(5)：根据网格理论预计算出的符合爆破压强比要求的筒段螺旋缠绕层厚度析并计算输出封头平行圆处所对应的复合材料厚度[0013]步骤(7)：将步骤(6)得到的计算结果导入建模软件中进行复合材料的有限元建7[0031]筒段环向缠绕层爆破压强与筒段螺旋缠绕层爆破压强的爆破压强比η的具体计算[0033]其中η为筒段环向缠绕层爆破压强与筒段螺旋缠绕层爆破压强的爆破压强比，0极孔圆加4倍带宽处进行螺旋扩孔缠绕，直到第一行设计方案所有纤维螺旋扩孔缠绕结束8向缠绕层爆破压强与筒段螺旋缠绕层爆破压强的爆破压强比η;9[0072]筒段环向缠绕层爆破压强与筒段螺旋缠绕层爆破压强的爆破压强比η的具体计算[0074]其中，η为筒段环向缠绕层爆破压强与筒段螺旋缠绕层爆破压强的爆破压强比，调整筒段螺旋缠绕层厚度与筒段环向缠绕层厚度采用网格理论重新预计算出调整后的筒[0077]步骤(5)：根据网格理论预计算出的符合爆破压强比要求的筒段螺旋缠绕层厚度[0079]其中，可以校核气瓶封头扩孔缠绕铺层方案的爆破压强比η是否满足0.6≤η≤0析并计算输出封头平行圆处所对应的复合材料厚度[0090]步骤(7)：将步骤(6)得到的计算结果导入建模软件中进行复合材料的有限元建[0093]下面以一具体实施例说明本发明的高压储氢气瓶封头扩孔缠绕设计方法，具体20+316.37＝316.37MPa[0144]07、根据06中每层的缠绕角度、厚度坐标值对复合材料逐层进行建模(如图5所旋缠绕角度进行缠绕时极孔处纤维堆积的情况，从而减少高压储

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