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？
3 X6 z: M4 U& H2 s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！
# m1 j9 |( p) ]( k6 F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。
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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，
3 ?) k4 p5 \# ^; z% W
  b5 k: D8 ~7 Y7 W9 f是缠绕碳纤维的‘纰’，就是一种窄带类的扁丝，

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，

  @, {) o3 }, q0 w: k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
: e+ l) c( Q9 ^" H3 Z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大侠回复。刚才电脑出毛病了，浏览器无论如何也打不开。
1 \/ ~( E+ k3 }6 T4 r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。
& v- [9 Y8 F  ^! W! Y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
( _) q! z  Y5 g4 P3 G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！

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
% g  p: v% o9 W& F你搞错了，不是缠绕碳纤维布，那样没法精确控制，
  u" S2 g1 S# e& K3 {* Y6 t8 z+ R
( A: o$ N2 t" h是缠绕碳纤维的‘纰’，就是一种窄带类的扁丝，

# P4 T- U* l7 n2 j谢谢998大侠的教导！
5 F8 w: w* o0 S& E+ m9 ?# L( P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。
0 h# Z6 v# r! P# u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。
1 g1 t1 x7 e( m& \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

" s0 l1 ~" D, g( R- o您好！能详细说说为什么不适合吗？
0 n' v( ^+ W& Z  x( ^7 j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。

成形极限

内径180，壁厚5，长约100的管子，
Q：这不就是个环吗？
( J: M1 _; K! c, ]
上端高10mm处的内壁承受约10Mpa的内压
$ R! f" |2 i  c% @# B, eQ：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
内径180，壁厚5，长约100的管子，
Q：这不就是个环吗？

就是个管子。
6 N) h# Y# ?2 \- a承压位置是：从上端面向下10mm的内壁面范围内，有10MPa的内压。