berita

Serat KarbonBekas Tekanan Komposit Penggulungan ialah bekas berdinding nipis yang terdiri daripada pelapik kedap udara dan lapisan lilitan gentian berkekuatan tinggi, yang kebanyakannya dibentuk oleh proses penggulungan dan tenunan gentian. Berbanding dengan bekas tekanan logam tradisional, pelapik bekas tekanan komposit berfungsi sebagai penyimpanan, pengedap dan perlindungan kakisan kimia, dan lapisan komposit terutamanya digunakan untuk menanggung beban tekanan dalaman. Disebabkan oleh kekuatan khusus yang tinggi dan kebolehreka bentuk komposit yang baik, bekas tekanan komposit bukan sahaja telah meningkatkan kapasiti pembawaan bebannya dengan ketara, tetapi juga mengurangkan jisim bekas dengan ketara berbanding bekas tekanan logam tradisional.
Lapisan dalam bekas tekanan lilitan gentian terutamanya merupakan struktur pelapik, yang fungsi utamanya adalah untuk bertindak sebagai penghalang pengedap bagi mengelakkan kebocoran gas atau cecair bertekanan tinggi yang disimpan di dalamnya, dan pada masa yang sama untuk melindungi lapisan lilitan gentian luar. Lapisan ini tidak akan terhakis oleh bahan yang disimpan di dalam dan lapisan luar adalah lapisan lilitan gentian yang diperkukuh dengan matriks resin, yang terutamanya digunakan untuk menahan kebanyakan beban tekanan dalam bekas tekanan.
1. Struktur pembuluh tekanan lilitan gentian
Terdapat empat bentuk struktur utama bekas tekanan komposit: silinder, sfera, anulus dan segi empat tepat. Bekas silinder terdiri daripada bahagian silinder dan dua kepala. Bekas tekanan logam dibuat menjadi bentuk mudah dengan rizab kekuatan berlebihan dalam arah paksi. Bekas sfera mempunyai tegasan yang sama dalam arah lungsin dan pakan di bawah tekanan dalaman dan separuh daripada tegasan lilitan bekas silinder. Kekuatan bahan logam adalah sama dalam semua arah, jadi bekas sfera yang diperbuat daripada logam direka bentuk untuk kekuatan yang sama, dan mempunyai jisim minimum apabila isipadu dan tekanan adalah pasti. Keadaan daya bekas sfera adalah yang paling ideal, dinding bekas juga boleh dibuat paling nipis. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh kesukaran yang lebih besar dalam pembuatan bekas sfera, biasanya hanya digunakan dalam kapal angkasa dan majlis-majlis khas lain. Bekas cincin dalam pengeluaran perindustrian sangat jarang berlaku, tetapi dalam beberapa majlis tertentu atau memerlukan struktur ini, contohnya, kenderaan angkasa untuk memanfaatkan sepenuhnya ruang yang terhad, akan menggunakan struktur khas ini. Bekas segi empat tepat terutamanya untuk memenuhi ruang yang terhad, memaksimumkan penggunaan ruang dan penggunaan struktur, seperti gerabak tangki segi empat tepat automotif, gerabak tangki kereta api, dan sebagainya. Bekas tersebut biasanya bekas tekanan rendah atau bekas tekanan atmosfera dan keperluan kualiti yang lebih ringan lebih baik.
Kerumitan strukturkompositBekas tekanan itu sendiri, perubahan ketebalan kepala dan kepala secara tiba-tiba, ketebalan dan sudut kepala yang berubah-ubah, dan sebagainya, membawa banyak kesukaran kepada reka bentuk, analisis, pengiraan dan pengacuan. Kadangkala, bekas tekanan komposit bukan sahaja perlu dililit pada sudut dan nisbah kelajuan berubah-ubah yang berbeza di bahagian kepala, tetapi juga perlu menggunakan kaedah penggulungan yang berbeza mengikut struktur yang berbeza. Pada masa yang sama, pengaruh faktor praktikal seperti pekali geseran mesti dipertimbangkan. Oleh itu, hanya reka bentuk struktur yang betul dan munasabah yang boleh membimbing proses pengeluaran penggulungan bekas tekanan komposit dengan betul, supaya dapat menghasilkan produk bekas tekanan komposit ringan yang memenuhi keperluan reka bentuk.
2. Bahan bekas tekanan lilitan gentian
Sebagai bahagian galas beban utama, lapisan penggulungan gentian mesti mempunyai kekuatan tinggi, modulus tinggi, ketumpatan rendah, kestabilan haba dan kebolehbasahan resin yang baik, serta kebolehprosesan penggulungan yang baik dan keketatan berkas gentian yang seragam. Gentian pengukuh yang biasa digunakan untuk bekas tekanan komposit ringan termasukgentian karbon, gentian PBO,gentian poliamina aromatik, dan gentian UHMWPE.