静水压力下碳纤维缠绕复合材料圆柱壳体应变特性及承载能力研究

摘要

为研究静水压力下纤维复合材料圆柱壳体及不同封头结构形式的应变特性及承载能力,首先开展了静力测试研究.测试了舱体内不同测点的轴向应变和环向应变,并且对比分析了椭球封头和半球封头承载能力.进行爆破实验测试,开展应变非线性分析,研究测点应变与裂纹扩展路径的关联,探究结构破坏模式.结果 表明:随着载荷的增加,应变增加,不同测点的应变幅值逐渐表现差别,呈不同程度的非线性;沿圆周裂纹的顺时针方向,轴向应变幅值逐渐降低,降幅达20％,环向应变幅值逐渐增加,增幅达94％;载荷增加到一定程度,舱体最终的失效模式是强度破坏,失稳形态不明显.