該復(fù)合氣瓶是一種新型的以金屬材料為內(nèi)襯特種纖維纏繞的大尺寸高壓氣瓶。結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)：基于復(fù)合材料所特有的性質(zhì)，研究纏繞層材料的粘彈性本構(gòu)關(guān)系；在考慮固化度、化學(xué)反應(yīng)熱、纏繞壓力、固化曲線和粘度等因素前提下，考察纏繞和固化過程中樹脂的流動模型；研究纏繞張力對內(nèi)膽約束塑性變形的影響；考慮材料、工藝和結(jié)構(gòu)的一體化結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化的設(shè)計(jì)方法。     纏繞成型工藝研究：在結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化的基礎(chǔ)上，根據(jù)理論分析的結(jié)果，對于筒身直段與封頭端均確定最佳纏繞工藝和型面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型式。在滿足強(qiáng)度和剛度的條件下，要達(dá)到重量最輕、安全可靠性最高這一目的。     結(jié)構(gòu)健康狀況的智能監(jiān)測：通過使用先進(jìn)的智能監(jiān)控手段，對其工藝全過程的全結(jié)構(gòu)應(yīng)力場及溫度場進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。     主要技術(shù)指標(biāo)及水平     1、研究出符合國情的高壓氣瓶的結(jié)構(gòu)分析和方案優(yōu)化方法。     2、建立特種復(fù)合材料高壓氣瓶的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。     3、開發(fā)、建立一整套質(zhì)量考核、驗(yàn)證和評價(jià)特種復(fù)合材料高壓氣瓶的試驗(yàn)裝置。     4、制造出體積為20升、質(zhì)量小于6Kg、工作壓力為40Mpa、爆破壓力為70 Mpa的特種復(fù)合材料高壓氣瓶。     本項(xiàng)目的完成將使我國高壓氣瓶的研制由全金屬壓力容器向以金屬為內(nèi)襯的特種復(fù)合材料纏繞結(jié)構(gòu)的高壓氣瓶邁進(jìn)，從而在重量得到減輕的同時保證高壓氣瓶的安全可靠性，這一點(diǎn)無疑是具有重大的經(jīng)濟(jì)效益。例如可以使天然氣汽車的天然氣氣瓶體積更大、更安全。所以該產(chǎn)品的的產(chǎn)業(yè)化前景非常光明，該產(chǎn)品的開發(fā)具有極其重大的社會效益