铝合金内胆外表面缠绕碳纤维布以控制变形量，请教

简雨

现手头有一零件：内径180，壁厚5，长约100的管子，上端高10mm处的内壁承受约10Mpa的内压，由于管子无端盖，所以变形很大（呈喇叭口）。我打算在铝管外表面缠绕碳纤维布，以控制变形量，请问一般是怎么实现的？
恳请2266998大侠，以及在本必威APP精装版下载上发过碳纤维知识的bubu01 、周benbendage、郭的刚等各位大侠指点！
3 k) T! W. s6 [! b9 l0 [另外，有从事相关业务的企业，可留下QQ号，我会与您联系，谢谢！
注：管子壁厚薄了些，但从结构上来说，因为无端盖，增加壁厚不会有效控制变形，采用钛合金材料也是如此。

成形极限

你最好画个工况示意图或受力图

简雨

成形极限 发表于 2015-6-24 20:40
. P, o, R$ k/ a, u# T6 Z/ r内径180，壁厚5，长约100的管子，
; x. o5 @7 d& pQ：这不就是个环吗？

# h6 k: k7 \/ c! _) b) E就是个管子。
: G! O  d0 E/ F0 G- h) l) `& u( T承压位置是：从上端面向下10mm的内壁面范围内，有10MPa的内压。
7 Q/ a/ j7 F- `6 g& ?- [

成形极限

内径180，壁厚5，长约100的管子，
Q：这不就是个环吗？

上端高10mm处的内壁承受约10Mpa的内压
' H# t% _' j; q0 Q( {- ~Q：这个上端是什么上端，似乎说的是局部10MPa的内压，局部是多大面积？你确定是均压10Mpa？

简雨

成形极限 发表于 2015-6-23 15:17
* y. G% H0 k5 e感觉楼主所说的受力方式根本不适合这种缠绕结构

您好！能详细说说为什么不适合吗？
- [, Q+ C& Z8 [4 C/ H我的理解碳纤维纵横向特性不同，所以横向缠绕，纵向缠绕和螺旋缠绕。我想如果设计好每层缠绕的特性的话，应该满足使用。
5 @: {9 b$ X4 Q3 _. \& }$ l: k

简雨

2266998 发表于 2015-6-23 12:00
你搞错了，不是缠绕碳纤维布，那样没法精确控制，

是缠绕碳纤维的‘纰’，就是一种窄带类的扁丝，

谢谢998大侠的教导！
4 }. @: t# W9 r# M昨天我给几个  做缠绕碳纤维气瓶 的厂家打了电话，主要问其有没有设计能力。有的直接说只能做国标，不能另行设计，有的要了份图纸，目前还没回信。
1 ?9 J4 I/ v+ ^* i3 {航天系统，我是一定要查查打听一下的。至于您说的价格非常昂贵，我想给好参数后先咨询下设计费，单件费，以及批量加工费等等。如果批量加工费过高的话，估计就得放弃了，因为设备总价还是不能过高的。
其实我还有一个备选方案：就是铝合金内胆，外烘装一个钛合金薄壁套，由于有初始内应力，并合理设计外形的话，也能有效控制2/3的变形。但铝合金弹模低，烘装效果不一定理想。如果将钛合金套两端冷镦缩口的话，也是非常麻烦的。

成形极限

感觉楼主所说的受力方式根本不适合这种缠绕结构

简雨

mixin0756 发表于 2015-6-23 14:23
汽车上装天然气的气瓶就是缠绕的。西安向阳公司有进口的缠绕设备

的确，骑车改装天然气的气瓶都是这样的，多谢！

mixin0756

汽车上装天然气的气瓶就是缠绕的。西安向阳公司有进口的缠绕设备

简雨

2266998 发表于 2015-6-23 12:00
' n8 B) ?" w9 L& _2 o8 H你搞错了，不是缠绕碳纤维布，那样没法精确控制，
( _# ~/ r- W! j1 R( Q6 g
是缠绕碳纤维的‘纰’，就是一种窄带类的扁丝，

谢谢998大侠回复。刚才电脑出毛病了，浏览器无论如何也打不开。
对于缠绕碳纤维，我的理解也是像您所说的“纰”。通过一种什么方法先将头固定在管子上，然后拉紧纰条，以施加预紧力，使纰条无间隙的缠绕在管子外表面上，最后加热加压使之固化。但纰条尾，以及横断面怎么结合没想明白。
0 F- y9 t0 r8 o2 k9 a纰条的缠绕层数、方法等，当然得请专业的研究机构来设计。请问您知道国内哪家机构可设计此等结构？
4 J6 I/ b% E( b  s7 ^谢谢！
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