vijesti

Ugljična vlaknaKompozitna posuda pod pritiskom s namotavanjem je posuda s tankim stijenkama koja se sastoji od hermetički zatvorene obloge i sloja namotanih vlaknima visoke čvrstoće, koji je uglavnom formiran postupkom namotavanja i tkanja vlakana. U usporedbi s tradicionalnim metalnim posudama pod pritiskom, obloga kompozitnih posuda pod pritiskom služi za skladištenje, brtvljenje i zaštitu od kemijske korozije, a kompozitni sloj se uglavnom koristi za podnošenje unutarnjeg opterećenja pritiskom. Zbog visoke specifične čvrstoće i dobre projektabilnosti kompozita, kompozitne posude pod pritiskom ne samo da su znatno poboljšale svoju nosivost, već su i značajno smanjile masu posude u usporedbi s tradicionalnim metalnim posudama pod pritiskom.
Unutrašnji sloj posude pod pritiskom od vlakana uglavnom je obloga, čija je glavna funkcija da djeluje kao zaptivna barijera kako bi se spriječilo curenje gasova ili tečnosti pod visokim pritiskom koje se nalaze unutra, a istovremeno da zaštiti vanjski sloj od vlakana. Ovaj sloj neće biti korodiran materijalom koji se nalazi unutra, a vanjski sloj je sloj od vlakana ojačan smolnom matricom, koja se uglavnom koristi za izdržavanje većine opterećenja pod pritiskom u posudi pod pritiskom.
1. Struktura posuda pod pritiskom od vlaknima namotanih
Postoje četiri glavna strukturna oblika kompozitnih posuda pod pritiskom: cilindrične, sferne, prstenaste i pravougaone. Cilindrična posuda se sastoji od cilindričnog dijela i dva poklopca. Metalne posude pod pritiskom se izrađuju u jednostavnim oblicima sa viškom rezervi čvrstoće u aksijalnom smjeru. Sferne posude imaju jednaka naprezanja u smjeru osnove i potke pod unutrašnjim pritiskom i upola su manja od obodnog naprezanja cilindričnih posuda. Čvrstoća metalnog materijala je jednaka u svim smjerovima, tako da je sferna posuda napravljena od metala dizajnirana za jednaku čvrstoću i ima minimalnu masu kada su zapremina i pritisak određeni. Stanje sile sferne posude je najidealnije, a zid posude se može napraviti i najtanjim. Međutim, zbog veće poteškoće u proizvodnji sfernih posuda, one se uglavnom koriste samo u svemirskim letjelicama i drugim posebnim prilikama. Prstenaste posude se u industrijskoj proizvodnji koriste vrlo rijetko, ali u nekim specifičnim prilikama ili kada je potrebna ova struktura, na primjer, svemirske letjelice, kako bi se u potpunosti iskoristio ograničeni prostor, koristit će ovu posebnu strukturu. Pravougaoni kontejner se uglavnom koristi kada je prostor ograničen, maksimizirajući korištenje prostora i korištenje konstrukcija, kao što su pravougaone automobilske cisterne, željezničke cisterne itd. Takvi kontejneri su uglavnom kontejneri niskog pritiska ili kontejneri atmosferskog pritiska, a zahtjevi za kvalitetom su bolji što su lakši.
Složenost strukturekompozitniSama tlačna posuda, nagla promjena debljine vrha i vrha, promjenjiva debljina i ugao vrha itd., donose mnogo poteškoća prilikom projektovanja, analize, proračuna i oblikovanja. Ponekad, kompozitne tlačne posude ne samo da se moraju namotavati pod različitim uglovima i promjenjivim omjerima brzina u gornjem dijelu, već i moraju usvojiti različite metode namotavanja prema različitim strukturama. Istovremeno, mora se uzeti u obzir utjecaj praktičnih faktora kao što je koeficijent trenja. Stoga, samo ispravan i razuman strukturni dizajn može pravilno voditi proces namotavanja kompozitnih tlačnih posuda, kako bi se proizveli lagani proizvodi od kompozitnih tlačnih posuda koji ispunjavaju dizajnerske zahtjeve.
2. Materijal posude pod pritiskom od vlaknima
Kao glavni nosivi dio, sloj namotaja vlakana mora imati visoku čvrstoću, visoki modul, nisku gustoću, termičku stabilnost i dobru kvašivost smole, kao i dobru obradivost namotavanja i ujednačenu čvrstoću snopa vlakana. Uobičajeno korištena ojačavajuća vlakna za lagane kompozitne posude pod pritiskom uključujukarbonska vlakna, PBO vlakna,aromatična poliaminska vlaknai UHMWPE vlakna.