根據(jù)橡膠內(nèi)襯碳纖維全纏繞壓力氣瓶的技術(shù)指標(biāo)，依據(jù)網(wǎng)格理論對纏繞層和纏繞張力進(jìn)行詳細(xì)的理論設(shè)計(jì)計(jì)算，確定纏繞參數(shù)和工藝。選用的環(huán)氧樹脂體系力學(xué)性能優(yōu)異，其黏度滿足纏繞成型工藝要求，同時復(fù)合材料NOL環(huán)的斷面形貌表明該樹脂體系與T800碳纖維界面結(jié)合良好。對纏繞成型的壓力氣瓶進(jìn)行試驗(yàn)，檢測表明，水壓爆破試驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)結(jié)果均滿足復(fù)合材料氣瓶的設(shè)計(jì)要求。

       纖維纏繞內(nèi)壓容器能夠充分發(fā)揮纖維的強(qiáng)度和剛度，是復(fù)合材料實(shí)際應(yīng)用的一個重要方面。近二十年來國內(nèi)在纖維纏繞復(fù)合材料壓力氣瓶的研制方面取得了長足進(jìn)步，纖維纏繞壓力容器逐漸取代了全金屬壓力容器，在相同容積、承受相同內(nèi)壓情況下，復(fù)合材料高壓氣瓶的重量大約是鋼瓶的50 - 60%。復(fù)合材料氣瓶的成型工藝采用纖維纏繞法，此方法比金屬氣瓶成型工藝簡單。且可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，對于筒形容器很容易實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度，對于橡膠內(nèi)襯復(fù)合材料氣瓶還可省去固化后的脫模。

       林再文等研制了鋁內(nèi)襯芳綸纖維纏繞的高壓氣瓶，但僅介紹了氣瓶設(shè)計(jì)過程中的幾個關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)。任鵬剛等對鋼內(nèi)襯玻璃纖維纏繞的天然氣瓶進(jìn)行了簡單的工藝設(shè)計(jì)。王曉潔等簡要介紹了碳纖維復(fù)合材料在耐壓容器方面的研究進(jìn)展。王明寅等，對復(fù)合材料高壓氮?dú)鈿馄窟M(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，但未涉及計(jì)算過程。2003年美國專利著重介紹了在熱固性塑料內(nèi)襯表面纏繞纖維復(fù)合材料高壓氣瓶的工藝步驟，但沒有纏繞工藝參數(shù)的計(jì)算過程。

       本文根據(jù)橡膠內(nèi)襯碳纖維全纏繞壓力氣瓶的技術(shù)特性要求，依據(jù)網(wǎng)格理論對纏繞層和纏繞張力進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算，探討了環(huán)氧樹脂固化體系的選擇，選用日本東麗公司生產(chǎn)的T800碳纖維，并利用專有纏繞技術(shù)用碳纖維材料對橡膠內(nèi)襯壓力氣瓶進(jìn)行纏繞，制造出了復(fù)合壓力容器。

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