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碳纤维复合材料贮箱内压和低温承载行为研究
被引量：
2
1
作者
刘佳音
邓智鹏
+2 位作者
张健
陈文多
江大志
《宇航总体技术》
2023年第1期46-52,共7页
碳纤维增强聚合物复合材料具有轻质高强的优异特性,是液氢液氧燃料贮箱的理想材料。然而液氢液氧燃料贮箱在服役时要承受极低温度载荷,复合材料贮箱箱体的低温结构可靠性尚未可知。开展了碳纤维/环氧复合材料缠绕贮箱结构在温度和内压...
碳纤维增强聚合物复合材料具有轻质高强的优异特性,是液氢液氧燃料贮箱的理想材料。然而液氢液氧燃料贮箱在服役时要承受极低温度载荷,复合材料贮箱箱体的低温结构可靠性尚未可知。开展了碳纤维/环氧复合材料缠绕贮箱结构在温度和内压载荷下的变形及损伤研究,分别进行了常温/低温抗渗漏测试,结合应变测量、声发射监测、氦质谱检漏等方法分别研究了内压以及低温工况对复合材料贮箱的应变分布及损伤泄漏状态影响机制。研究结果表明,封头与圆筒区域交界处易产生应变集中,低温载荷导致复合材料局部小幅度基体损伤及纤维/基体界面脱粘,但并未影响贮箱箱体承压性能和气密性。本研究可为未来大型航天器减质设计提供参考。
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关键词
燃料贮箱
碳纤维复合材料
气密性
损伤
声发射
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职称材料
题名
碳纤维复合材料贮箱内压和低温承载行为研究
被引量：
2
1
作者
刘佳音
邓智鹏
张健
陈文多
江大志
机构
中山大学
深圳
材料学院
北京宇航系统工程
研究
所
深圳市综合粒子设施研究院
出处
《宇航总体技术》
2023年第1期46-52,共7页
基金
深圳市科技计划面上项目(JCYJ20190807161011714)。
文摘
碳纤维增强聚合物复合材料具有轻质高强的优异特性,是液氢液氧燃料贮箱的理想材料。然而液氢液氧燃料贮箱在服役时要承受极低温度载荷,复合材料贮箱箱体的低温结构可靠性尚未可知。开展了碳纤维/环氧复合材料缠绕贮箱结构在温度和内压载荷下的变形及损伤研究,分别进行了常温/低温抗渗漏测试,结合应变测量、声发射监测、氦质谱检漏等方法分别研究了内压以及低温工况对复合材料贮箱的应变分布及损伤泄漏状态影响机制。研究结果表明,封头与圆筒区域交界处易产生应变集中,低温载荷导致复合材料局部小幅度基体损伤及纤维/基体界面脱粘,但并未影响贮箱箱体承压性能和气密性。本研究可为未来大型航天器减质设计提供参考。
关键词
燃料贮箱
碳纤维复合材料
气密性
损伤
声发射
Keywords
Fuel tank
Carbon fiber composite
Tightness
Damage
Acoustic emission
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
碳纤维复合材料贮箱内压和低温承载行为研究
刘佳音
邓智鹏
张健
陈文多
江大志
《宇航总体技术》
2023
2
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