1、隨著社會的發(fā)展，化石能源將不能滿足經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求，需要開發(fā)新的能源。氫能是一種清潔的能源，具有零污染的特點，有望在石油時代的末期，代替石油成為一種主要的二次能源。高壓儲氫技術(shù)是一種應(yīng)用廣泛、簡便易行的儲氫方式，而且成本低，充放氣速度快，操作在常溫下就可進(jìn)行。因此，本文的研究內(nèi)容是設(shè)計輕質(zhì)高壓儲氫罐。主要內(nèi)容如下： 進(jìn)行鋁內(nèi)膽碳纖維樹脂復(fù)合材料高壓儲氫容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計，提出設(shè)計方法，確定主要尺寸。工作壓力為70MPa，容積為25

2、L，儲存大約1kg氫氣，達(dá)到約5wt％的質(zhì)量儲氫密度。 對設(shè)計的儲氫容器進(jìn)行力學(xué)分析，整體模型簡化為兩個子模型分別計算應(yīng)力，并用最大應(yīng)力準(zhǔn)則和蔡-希爾準(zhǔn)則校核，然后用有限元方法驗證模型簡化和理論計算的正確性。 研究了影響碳纖維樹脂復(fù)合材料和鋁合金疲勞的因素，復(fù)合材料疲勞壽命符合“木桶原理”，闡述降低鋁內(nèi)膽的平均應(yīng)力可以提高整體儲氫容器的疲勞壽命，并提出了實現(xiàn)方案。 主要創(chuàng)新點：提出力學(xué)簡化模型，使得各向異性的復(fù)合