纤维缠绕聚合物基复合材料压力容器的可靠性设计

作     者：沈军 谢怀勤 侯涤洋 SHEN Jun;XIE Huaiqin;HOU Diyang

作者机构：哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001 哈尔滨玻璃钢研究院工程二部哈尔滨150036 

基　　金：国家自然科学基金(50475034) 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2006年第23卷第4期

页      码：124-128页

摘      要：为对纤维缠绕聚合物基复合材料(FWRP)压力容器进行可靠性设计和安全测评,引入可靠性理论;应用统计学原理,以同一失效概率为标准进行FWRP压力容器结构设计,以取代目前应用的传统安全系数法设计。根据国家标准制备8个玻璃纤维缠绕复合材料(GFWRP)压力容器,通过实验获得纤维强度、缠绕角、几何尺寸、爆破压力等随机变量特征值。GFWRP压力容器结构可靠性设计值(纤维缠绕壁厚)与实验结果基本吻合,并明显小于传统安全系数法设计值。通过对不同纤维强度随机分布可靠性设计理论计算结果的比较,确知纤维强度的离散程度是FWRP压力容器可靠性设计的重要影响因素。传统安全系数设计法只考虑纤维强度(均值)大小,而无视纤维强度随机分布特征值对FWRP压力容器结构抗力的影响,显然是不合理的。可靠性设计实现了安全性与经济性的有效统一。

主 题 词：聚合物基复合材料 纤维缠绕工艺 FWRP压力容器 可靠性设计 

学科分类：0817[工学-轻工类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0703[理学-化学类] 0801[工学-力学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3321/j.issn:1000-3851.2006.04.022

馆 藏 号：203402096...