ГОСТ РИСО 11439—2010
7.2.2.2 Алюминий
Алюминиевые сплавы можно использоватьдля изготовления баллонов, если они соответствуют всем
требованиям настоящего стандарта и содержат свинца и висмута не более 0.003 %.
Пр и м е ч а н и е — Перечень зарегистрированных сплавов находится в Алюминиевой ассоциации
и называется «Регистрационные данные о международных обозначениях сплавов и пределах химического
состава для ковкого алюминия и сплавов ковкого алюминия».
7.2.3 Композиционные материалы
7.2.3.1 Смолы
Материаломдля пропитки могутбыть термореактивные или термопластичные смолы. Примерами под
ходящих основных связующих материалов являются эпоксидная смола, модифицированная эпоксидная
смола, термореактивные пластмассы наоснове сложных полиэфиров и виниловых сложных эфиров, тер
мопластичные материалы на основе полиэтилена и полиамида.
Температура стеклования материала на основе смолы должна быть определена в соответствии с
АСТМД3418—99.
7.2.3.2 Волокна
В качествеармирующего материаладолжны служить стеклянные, арамидные или углеродные волок
на. При использовании углеродного волокна конструкциядолжна иметь средства предотвращения элект
рохимической коррозии в металлических элементах баллона.
Изготовительбаллоновдолжен иметь: технические условия на композиционные материалы; рекомен
дации изготовителя материалов по хранению, условиям эксплуатации и сроку годности; сертификат изгото
вителя на материал, свидетельствующий о том. что кахщая партия соответствует требованиям технических
условий. Изготовитель волокна должен подтвердить, что свойства волоконного материала соответствуют
техническим условиям на изготовление данной продукции.
7.3 Требования к конструкции
7.3.1 Испытательное давление
Испытательноедавление, используемое при изготовлении, должно быть не менее 30 МПа (в 1.5 раза
больше рабочегодавления).
7.3.2 Разрушающее давление и коэффициенты запаса прочности волокна
Для металлического лейнерадействительное разрушающее давление должно быть не менее 26 МПа.
Расчетное разрушающеедавление должно быть не менее значений, указанных в таблице 4. Компо
зиционная оболочка должна быть рассчитана на прочность при постоянной и циклической нагрузках. Проч
ностьдолжна бытьдостигнута благодаря соответствию или превышению значений коэффициентов запаса
прочности композиционной оболочки, указанных втаблице 4. Коэффициент запаса прочности определяют
как напряжение в волокне при расчетном минимальном разрушающем давлении, разделенное на напря
жение вволокне при рабочем давлении. Коэффициент запаса прочности баллона определяют какдействи
тельное разрушающее давление баллона, разделенное на рабочее давление.
П р и м е ч а н и е — Для Российской Федерации коэффициент запаса прочности баллона — не менее 2.4.
Действительное разрушающее давление баллона — не менее 48 МПа.
Расчеты коэффициента запаса прочности волокнадолжны включать всебя:
a) метод анализа характеристикнелинейных материалов (специальная компьютерная программа или
программа расчета методом конечных элементов);
b
) моделирование кривой зависимости напряжений отупругопластмческихдеформаций для материа
ла лейнера:
c) моделирование механических свойств композиционных материалов.
d) расчеты при давлении автофреттирования, нулевом давлении после автофрепирования. рабочем
давлении и минимальном разрушающем давлении;
e) расчет предварительных напряжений от натяжения намотки;
0 выбор минимального расчетного разрушающегодавления таким образом, чтобы рассчитанное на
пряжение при этом давлении, разделенное на рассчитанное напряжение при рабочем давлении, соответ
ствовало требованиям ккоэффициенту запаса прочностидля используемого волокна;
д) расчет распределения нагрузки между двумя или более разными волокнами, основанный на раз
ных модулях упругости этих волокон,для баллонов со смешанным армированием. Требования к коэффи
циентам запаса прочности для волокна каждого отдельного типа должны соответствовать значениям, ука
занным в таблице 4.
15