周向波纹复合耐压壳

波纹增强抗屈曲

通过周向波纹结构提升CFRP圆柱压力壳的抗屈曲能力，为深海耐压壳提供新设计。

Runze, Wu · 孙建亮 · Xu, Zhang · Cunyao, Shan

Ocean Engineering 2024

参数信息

屈曲载荷提升幅度

1.15

技术优势

抗屈曲大幅提升

将圆柱壳改为周向波纹构型后，在同等材料用量下屈曲载荷显著提高，N2构型相比光滑圆柱壳提升115%。

仿真与试验吻合

静水压力试验结果与非线性有限元预测一致，验证了设计方法的可靠性。

应用场景

• 深海耐压结构：用于深海航行器或水下设备的外壳，以更高抗屈曲能力提升下潜深度安全性。
• CFRP结构件：作为轻量化复合材料耐压结构，替代金属耐压壳，减重同时保持承压能力。
• 壳体屈曲设计：为壳体抗屈曲设计提供新的波纹构型方案，可通过参数调整优化承载性能。
• 复合材料压力容器：用作深海压力容器或储罐的壳体，利用波纹提高失稳临界压力。