一种复合材料储氢气瓶聚合物内胆鼓泡有限元仿真方法

本发明涉及有限元模拟技术，旨在提供一种复合材料储氢气瓶聚合物内胆鼓泡有限元仿真方法。包括：测试储氢气瓶内胆和外层复合材料的性能参数；建立局部气瓶氢气渗透模型，获得氢气渗透压随内胆厚度变化关系曲线；建立聚合物内胆含有缺陷裂纹的复合材料储氢气瓶有限元模型，引入位于内胆表面以下的深度缺陷；以内胆发生鼓泡为界，分别应用弹塑性断裂力学理论求解缺陷裂纹前沿区域的J积分值，以及应用线弹性断裂力学理论求解缺陷裂纹前沿的应力强度因子；在鼓泡演化过程中，考虑缺陷内氢气向外渗透和缺陷体积增大对鼓泡内压力下降的影响，并在每个裂纹扩展步骤中对鼓泡内的氢气压力进行更新。本发明贴合实际鼓泡发生物理过程，具有较高的准确性。