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？
; D3 X& |5 W: n+ ~* q8 I& n' ~恳请2266998大侠，以及在本论坛上发过碳纤维知识的bubu01 、周benbendage、郭的刚等各位大侠指点！
2 z7 @, b# q2 {) x2 H  q  \$ g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！
6 d" {) ~! x0 X% d! @, V+ @# [/ [% ~# |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。
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2266998

你搞错了，不是缠绕碳纤维布，那样没法精确控制，

) f, e: t$ g: a$ T; }6 J6 @" A是缠绕碳纤维的‘纰’，就是一种窄带类的扁丝，
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4 Y1 J" A! ^0 a0 H) @先要计算，因为要精确控制变形量，必须严格计算，另外，每层缠绕都是不同的，还要环氧固化，
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你在‘古狗’上找米国耐撒的资料看一下，那上面有基础概念问题，看过就懂了，

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，
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/ o: }) O1 e; }. e" @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。
. R/ {: K& B0 }% D& _: i+ \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 B' ^- q7 \+ I+ h# T# p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？
谢谢！

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

mixin0756 发表于 2015-6-23 14:23
3 {! v1 Y, Y  U8 Q6 H0 K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！
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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

2266998 发表于 2015-6-23 12:00
# C) r! U4 Z5 A  Y: a& R, w你搞错了，不是缠绕碳纤维布，那样没法精确控制，
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( \# b0 P$ _5 ]5 ]是缠绕碳纤维的‘纰’，就是一种窄带类的扁丝，

! ]+ J2 c. L! T! _" U7 G谢谢998大侠的教导！
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。
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。
" B( U5 X1 A6 L) t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。

简雨

成形极限 发表于 2015-6-23 15:17
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？
* Y" E: o( E! o% K1 p( O. r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。
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成形极限

内径180，壁厚5，长约100的管子，
Q：这不就是个环吗？
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上端高10mm处的内壁承受约10Mpa的内压
8 D1 K7 E" J8 ]3 _' u6 AQ：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 2015-6-24 20:40
! ]% \3 {0 D. r; j3 s0 z内径180，壁厚5，长约100的管子，
# q: a/ Z& ~" M8 f/ e* h; I7 aQ：这不就是个环吗？

就是个管子。
承压位置是：从上端面向下10mm的内壁面范围内，有10MPa的内压。
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