تحليل مخازن گاز طبيعي فشرده (CNG) تمام فلزي براي خودرو در نرم افزار LS-Dyna

يكي از مهمترين اجزاء سيستم سوخت رساني خودروهاي گاز سوز، مخازن ذخيره گاز طبيعي مي باشد. گاز طبيعي فشرده با فشار200  بار در اين مخازن ذخيره مي شود و اين به مفهوم حمل يك بمب بالقوه درون خودرو مي باشد كه چنانچه نكات ايمني bar بالاي در طراحي و ساخت اين مخازن مورد توجه قرار نگيرد، در اثر يك ضربه قابليت انفجار و اشتعال را داراست.

فشار ماكزيمم:

برابر 200 بار در دماي سكون 15 درجه سانتيگراد مي باشد. ماكزيمم فشار حين استفاده از ISO فشار مبناي استاندارد 11439مخزن (از جمله هنگام پركردن آن) نبايد از 260 بار فراتر رود.

دفعات پر شدن:

مخزن مي بايست به صورتي طراحي شود كه بتواند در سال 1000 بار تا فشار سكون 200 بار در دماي سكون 15 درجه سانتيگراد پر شود.

محدوده تغييرات دما:

دماي سكون گاز در مخزن مي تواند بين 40 - درجه تا 65 درجه سانتيگراد تغيير كند . در عين حال گاهي اوقات ممكن است دماي گاز هنگام پر كردن مخزن از اين حد هم فراتر رود . دماي مخزن مي تواند بين 40 - تا 82 درجه سانتيگراد تغيير كند . دماهاي بالاي65 درجه بايد به صورت موضعي و يا در زماني كوتاه رخ دهند كه دماي گاز در مخزن از 65 درجه سانتيگراد فراتر نرود.

طراحي مخازن  CNG

تحليل دستي

بر اساس فشار كاري و فشار انفجار همچنين حداكثر تنش ها و تنش تسليم ماده، ضريب اطمينان و سپس ضخامت مخزن محاسبه مي گردند.

تحليل عددي

تحليل ضربه و انفجار با كمك نرم افزارهاي تحليل ضربه مانند LS-Dyna‌ انجام پذيرفته و صحت طراحي بررسي مي گردد.

در اشكال زير نمونه ايي از بررسي برخورد يك مخزن با يك ديوار صلب براي سه ماده فولاد، مس و آلومينيوم مشاهده مي گردد. اشكال فوق حاصل از تحليل ضربه و انفجار در محيط نرم افزار LS-Dyna‌مي باشد.

در اين تحليل از مدل مواد Johnson cook و معادلات حالت  Mie Gruneisenبراي شبيه سازي  برخورد و انفجار استفاده شده است.

لينك هاي مرتبط:

تدريس و آموزش نرم افزارهاي تخصصي

مدل سازي پرتابه در LS-Dyna

برخي عناوين پروژه هاي انجام شده

شبيه سازي شكل دهي انفجاري (explosive forming) در LS-Dyna

شكل دهي فلزات 

---

براي آشنايي بيشتر در مورد مطالب بيان شده در اين وبلاگ با اينجانب تماس بگيريد.

ايميل: [e-mail]

همراه: [phone]

---