Экспериментальные исследования ползучести однонаправленного композитного материала металлокомпозитного бака высокого давления

Abstract

В работе изложены экспериментальные исследования ползучести композитного материала металлокомпозитного бака высокого давления. Композитный материал представлял собой однонаправленную ленту на основе углеродных волокон IMS60 и эпоксидного связующего ЭД-И. Испытания на ползучесть проводились при различных нагрузках и температурах с учетом уровня напряжений в конструкции и измеренной температуры стеклования материала. Для испытаний применялась специальная оснастка для установки образцов в захваты испытательной машины. По результатам испытаний построены кривые ползучести образцов. Представлены кривые ползучести по модели Финдли. Для стадии установившейся ползучести определены диапазоны изменения скорости ползучести при различных температурах и рассчитано усредненное значение скорости ползучести по всем испытанных образцам. Полученные результаты могут быть использованы в численных моделях прогнозирования ресурса металлокомпозитных баков высокого давления в условиях ползучести

Experimental studies of creep of a composite material of a composite overwrapped pressure vessel are presented. Composite material was an unidirectional tape based on IMS60 carbon fibers and epoxy resin. Creep tests were carried out at various loads and temperatures, taking into account the stress level in structure and measured glass transition temperature of the material. For testing, special equipment was used to install specimens in the grips of the testing machine. According to the test results, the creep curves were obtained. Creep curves according to Findlay's model are presented. For the stage of steady-state creep, the variation of the creep rate at different temperatures were determined, and the average value of the creep rate was calculated for all tested specimens. The results of the obtained data can be used in numerical models for predicting strains of a composite overwrapped pressure vessel under creep conditions