深海用复合材料耐压壳体结构设计方法研究

作者：王鹏飞,江亚彬,宋江,谭智铎

摘要：与金属材料相比,复合材料具有更高的比强度和比模量,从美国等水下科技强国的设备来看,碳纤维复合材料是制作深海用耐压舱的重要途径。但是,目前国内尚无成熟的复合材料耐压舱设计方法和规范,因此本文以水下1000 m级复合材料耐压舱为例,采用经验公式对其进行壁厚估算,然后基于ANSYS有限元分析软件对耐压舱进行强度校核和稳定性分析,最终通过外压性能测试对复合材料耐压舱进行验证。研究发现,对于薄壁圆筒型复合材料耐压舱,其破坏模式为失稳破坏,本文采用的经验公式可用于薄壁复合材料耐压舱的工程应用设计。

发文机构：北京玻钢院复合材料有限公司 中国科学院沈阳自动化研究所

关键词：深海复合材料耐压舱薄壁复合材料筒复合材料结构设计方法deep seacomposite pressure hullsthin-walled compositecomposite structural design

分类号： TB332[一般工业技术—材料科学与工程]