[发明专利]一种高压气瓶壁厚参数设计方法及成型方法

摘要

本发明涉及一种高压气瓶壁厚参数设计方法及成型方法。步骤为：按照公式计算设计压力下高压气瓶各段所需的壁厚参数，根据该壁厚参数采用激光选区熔化成型法制造瓶体；根据各段的设计壁厚参数δ，用三维造型软件设计出高压气瓶的三维实体模型，再通过切片软件对该三维模型进行切片分层，得到各截面的轮廓数据，由激光选区熔化成型设备根据轮廓数据进行瓶体成型获得瓶体；对成型后的瓶体进行的后续精加工处理。本方法制造的高压气瓶，瓶体可以采用不锈钢、钛合金材料，整个瓶体一体成型，材料利用率高，生产速度快，可远程输入、可实现0～70MPa工作压力薄壁高压气瓶的成型加工。且经爆裂实验测试，该高压气瓶的爆破口为撕裂状，不会产生碎片伤人。

主权项

1.一种高压气瓶壁厚参数设计方法，其特征在于：按照公式计算设计压力下高压气瓶的球形段、圆柱形、锥形段的各段的壁厚参数；δ：设计壁厚，即能承受设计压力的壁厚最小值；n：安全系数，为设计参数，来源于使用需求；p：设计工作压力；D：计算承压截面直径，是在计算时根据具体结构设定的参数，球形结构中D是指球的内腔直径，圆柱形结构中D是指圆柱体内腔的回转直径，圆锥体结构中D是指圆锥体内腔的锥底直径；σ：材料许用应力；K：3D打印系数，3D打印系数K的最终取值在0.5～2.5之间；对于球形结构对于圆柱形结构对于圆锥形结构r表示圆锥体内腔锥顶直径。