文章标题：碳纤维复合材料在水下耐压舱上的应用

文章作者：郝用兴^1,2, 苗嘉峰¹, 卢丙举^2,3, 王旭振¹, 娄洪轩¹
关 键 字：水下耐压舱;轻量化;碳纤维复合材料;双层结构
文章摘要：为实现水下耐压舱的功能化应用，并达到轻量化的目标，针对耐压舱的结构以及材料进行研究。采用碳纤维复合材料与钛合金材料设计制备水下双层圆柱形水密结构耐压舱，碳纤维层选择[90°/90°/0°]_s的铺层方案，与纯钛合金制备的耐压舱相比重量可减少23%。基于Abaqus有限元分析软件对耐压舱受到的实际工况进行强度、刚度分析，结果表明筒体满足强度要求，并通过屈曲分析可得到耐压舱发生失稳的临界载荷为22.15 MPa。加工出实物，对实物进行加压实验，实验结果满足强度、刚度、密封性要求。分析表明碳纤维复合材料是制作水下耐压舱的重要途经。