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申请/专利权人：合肥通用机械研究院有限公司
摘要：本发明涉及储氢容器技术领域，公开了一种考虑轻量化的IV型储氢容器缠绕工艺设计方法，该方法先获取储氢容器的复合材料层的初始铺设方案；建立储氢容器的有限元模型，根据初始铺设方案建立复合材料层的细观力学模型，耦合多种失效模式进行加载，进行爆破强度计算，并记录当前铺设方案下有限元模型中的铺设层数、角度、顺序、多种失效模式所分别对应的失效区域占比、爆破压力数值，同理扩充样本集，利用样本集训练深度学习网络以得到响应预测模型；按照实际缠绕工艺最小精度，得到覆盖预设角度范围的所有铺设方案以构建数据库，利用响应预测模型得到符合爆破压力条件且总铺设层数最少的优化铺设方案。本发明能够提升缠绕工艺轻量化的效果。
主权项：1.一种考虑轻量化的IV型储氢容器缠绕工艺设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.获取储氢容器的复合材料层的初始铺设方案；S2.建立储氢容器的有限元模型，根据所述初始铺设方案建立复合材料层的细观力学模型，耦合多种失效模式进行加载，进行爆破强度计算，并记录当前铺设方案下有限元模型中的如下结果：A.铺设层数、角度、顺序；B.多种失效模式所分别对应的失效区域占比；C.爆破压力数值；S3.按照储氢容器工艺要求，随机改变螺旋缠绕层的铺设层数、铺设顺序、铺设角度，以及环向缠绕层的铺设层数、铺设顺序五者中的一者或多者，并重复步骤S2以得到多组铺设方案的记录结果作为多个样本，从而构建样本集；S4.建立深度学习网络，利用所述样本集对所述深度学习网络进行训练，从而得到储氢容器的响应预测模型；响应预测模型的预测结果为爆破压力数值和失效区域占比，输入变量为当前样本中的复合材料层的合集；螺旋缠绕层的参数包括每层的铺设角度以及该角度铺设起始层数和铺设终止层数；环向缠绕层的参数包括铺设起始层数和铺设终止层数，无铺设角度；S5.参照步骤S3的方式按照实际缠绕工艺最小精度，得到覆盖预设角度范围的所有铺设方案以构建数据库，利用所述响应预测模型搜索数据库所有铺设方案对应的预测结果，从中筛选出符合爆破压力需求值且总铺设层数最少的铺设方案，作为优化铺设方案。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 合肥通用机械研究院有限公司 一种考虑轻量化的IV型储氢容器缠绕工艺设计方法
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