NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN THAM SỐ KẾT CẤU - CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO BÌNH COMPOZIT SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ QUẤN

Tóm tắt

Bài toán xác định tham số kết cấu – công nghệ đóng vai trò quan trọng trong quá trình thiết kế, chế tạo các kết cấu trong kỹ thuật nói chung cũng như bình compozit nói riêng. Để xác tham số kết cấu bình compozit cần giải quyết hai bài toán nhỏ sau: 1- xác định biên dạng đáy bình đảm bảo điều kiện không trượt sợi và cân bằng nội lực bên trong bình theo lý thuyết liên tục, 2 - là xác định bề dày lớp lớp quấn xoắn sử dụng tiêu chuẩn Tsai-Wu cho vật liệu dị hướng. Trên cơ sở hình dạng biên dạng của bình, cần xác định tham số công nghệ như quỹ đạo sợi, bề rộng băng sợi ... phục vụ cho quá trình chế tạo bình. Kết quả bài báo là cơ sở cho việc thiết kế chế tạo bình compozit.

Abstract:

Determining structural and technological parameters is essential in the design and fabrication of engineering structures, particularly composite pressure vessels. To define the structural parameters of a composite cylindrical vessel, two sub-problems must be addressed: (1)- determining the dome profile of the cylinder to satisfy the conditions of no fiber slippage and internal force equilibrium within the vessel, and (2) - determining the thicknesses of the hoop winding layer and the helical winding layer based on the Tsai–Wu failure criterion for anisotropic materials. Based on the geometry of the dome profile, the technological parameters—such as fiber trajectories and fiber band width—are determined to ensure uniform fiber distribution over the mold surface. The results of this study provide a theoretical foundation for the design and fabrication of composite pressure vessels.

Keywords: Structural-technological parameters, composite tanks, winding technology.