خبر

فیبر کربنکشتی فشار کامپوزیت سیم پیچ یک کشتی با دیواره نازک است که از یک آستر مهر و موم شده هرمتیک و یک لایه فیبر با مقاومت بالا تشکیل شده است ، که عمدتاً توسط سیم پیچ فیبر و فرآیند بافندگی تشکیل می شود. در مقایسه با عروق فشار فلزی سنتی ، آستر عروق فشار کامپوزیت به عنوان ذخیره ، آب بندی و محافظت از خوردگی شیمیایی عمل می کند و از لایه کامپوزیت عمدتاً برای تحمل بار فشار داخلی استفاده می شود. با توجه به قدرت خاص و طراحی مناسب کامپوزیت ها ، کشتی های فشار کامپوزیت نه تنها ظرفیت حمل بار خود را به شدت بهبود بخشیده اند ، بلکه باعث کاهش قابل توجهی جرم کشتی در مقایسه با کشتی های فشار فلزی سنتی نیز شده اند.
لایه داخلی رگ فشار فیبر زخم عمدتاً یک ساختار آستر است که عملکرد اصلی آن به عنوان یک مانع آب بندی برای جلوگیری از نشت گازهای فشار قوی یا مایعات ذخیره شده در داخل و در عین حال برای محافظت از لایه زخم فیبر بیرونی است. این لایه توسط ماده ذخیره شده داخلی فاسد نمی شود و لایه بیرونی یک لایه فیبر زخم است که با یک ماتریس رزین تقویت می شود ، که عمدتاً برای مقاومت در برابر بیشتر بارهای فشار در رگ فشار استفاده می شود.
1 ساختار کشتی های فشار فیبر زخم
چهار شکل ساختاری اصلی عروق فشار کامپوزیت وجود دارد: استوانه ای ، کروی ، حلقوی و مستطیل. یک کشتی استوانه ای از یک قسمت سیلندر و دو سر تشکیل شده است. کشتی های فشار فلزی به شکل های ساده با ذخایر قدرت اضافی در جهت محوری ساخته می شوند. عروق کروی تحت فشار داخلی فشارهای مساوی در WARP و WEFT دارند و نیمی از استرس محیطی عروق استوانه ای هستند. استحکام مواد فلزی از همه جهات برابر است ، بنابراین ظرف کروی ساخته شده از فلز برای استحکام مساوی طراحی شده است و در صورت اطمینان از حجم و فشار ، حداقل جرم دارد. حالت نیروی کروی کروی ایده آل ترین است ، دیوار کانتینر نیز می تواند نازکترین آن را ایجاد کند. با این حال ، به دلیل دشواری بیشتر در تولید ظروف کروی ، معمولاً فقط در فضاپیما و سایر موارد خاص استفاده می شود. کانتینر حلقه در تولید صنعتی بسیار نادر است ، اما در برخی موارد خاص یا به این ساختار نیاز دارد ، به عنوان مثال ، وسایل نقلیه فضایی برای استفاده کامل از فضای محدود ، از این ساختار خاص استفاده می کند. ظروف مستطیل شکل عمدتاً در هنگام محدود بودن فضا ، حداکثر استفاده از فضا و استفاده از سازه ها مانند اتومبیل های مخزن مستطیل خودرو ، اتومبیل های مخزن راه آهن و غیره را به حداکثر می رساند.
پیچیدگی ساختارترکیبیخود رگ فشار ، تغییر ناگهانی ضخامت سر و سر ، ضخامت متغیر و زاویه سر و غیره ، مشکلات زیادی را برای طراحی ، تجزیه و تحلیل ، محاسبه و قالب گیری به ارمغان می آورد. بعضی اوقات ، کشتی های فشار کامپوزیت نه تنها در زاویه های مختلف و نسبت سرعت متغیر در قسمت سر زخمی می شوند ، بلکه نیاز به اتخاذ روش های مختلف سیم پیچ با توجه به ساختارهای مختلف دارند. در عین حال ، باید تأثیر عوامل عملی مانند ضریب اصطکاک در نظر گرفته شود. بنابراین ، فقط یک طراحی ساختاری صحیح و معقول می تواند به درستی روند تولید سیم پیچ رگ های فشار کامپوزیت را به درستی هدایت کند ، به طوری که تولید محصولات کشتی فشار کامپوزیت سبک وزن که نیازهای طراحی را برآورده می کند.
2. مواد کشتی فشار فیبر زخم
به عنوان قسمت اصلی تحمل بار ، لایه سیم پیچ فیبر باید از استحکام بالا ، مدول بالا ، چگالی کم ، پایداری حرارتی و خیس شدن رزین خوب و همچنین پردازش سیم پیچ خوب و محکم بسته بندی فیبر یکنواخت برخوردار باشد. فیبرهای تقویت کننده معمولاً برای کشتی های فشار کامپوزیت سبک استفاده می شودالیاف کربن، الیاف PBO ،الیاف پلی آمین معطر، و الیاف UHMWPE.