1. 研究目的与意义（文献综述）
对于复合材料气瓶的研究国外起步比较早，包括纤维缠绕线型对复合材料强度的影响，蠕变对复合材料气瓶整体性能的影响，并考虑气瓶内衬材料非线性以及复合材料层各向异性的特点，研究复合材料气瓶在各种极限条件下的应力分布、损伤情况以及断裂失效等，并对气瓶的整体结构进行优化设计[2]krikanov[3]等人开发了结果图形化输出的优化分析方法，在考虑刚度和强度约束的基础上，以重量最轻作为目标函数，对复合材料压力容器的层合板进行了优化设计。
david cohen[4，5]等人基于应变-强度干涉可靠性理论对复合材料压力容器纤维强度分布进行了设计，使用威布尔分布函数对纤维强度分布进行统计分析。
lee m.a[6]等人对复合材料压力容器的开口形状进行了优化，同时对纤维缠绕角进行了优化分析。
2. 研究的基本内容与方案
本课题针对四型复合气瓶进行结构设计、有限元分析以及强度分析，主要进行以下工作：四型复合气瓶结构设计，包括内胆设计（金属阀口与封头连接设计，封头设计，通体设计）以及纤维缠绕的设计（缠绕层数、厚度计算）；复合气瓶有限元分析。
建立复合气瓶有限元模型，特别注意封头段的螺旋缠绕层的变厚度及角度；对复合气瓶在工作压力35mpa及验证压力70mpa（安全系数2）两种工况下，进行强度分析。
四代储氢瓶通常由塑料内衬层和碳纤维缠绕层组成，具有复合材料的非均匀性和各向异性等特点，这使得容器的整体力学性能非常复杂。
3. 研究计划与安排
进度安排1-2（7 学期第19-20周）确定毕业设计选题、完善毕业设计任务书(相关参数)、校内外资料收集3（8 学期第1周）方案构思、文献检索、完成开题报告4～5（8学期第2-3周）外文翻译、资料再收集6～8（8学期第4-6周）设计计算、草图绘制（3.14开题答辩）9～11（8学期第7-9周）图样绘制、编写设计计算说明书（论文）、（4.25中期答辩）12～14（8学期第10-12周）图样及设计计算说明书整理、资料袋整理，答辩资格审查15（8学期第13周）学生提出答辩申请，并作答辩准备；教师审阅图纸、说明书16～17（8学期第14-15周）参加答辩
4. 参考文献（不低于12篇）
[1]刘艳秋,张志芸,张晓瑞,孙尧.氢燃料电池汽车氢系统安全防控分析[j].客车技术与研究,2017,39(06):13-16.
[2]陈彦辉.35mpa车用全缠绕复合材料气瓶设计及充气温升数值模拟[d].太原理工大学，2018，04
[3] krikanov.minimum weight design of pressure vessel with constraintson stiffness and strength. proceedings of the 10th asc technical conference on composite materials. santa monica, 1995:107-113
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