بررسي تحليلي و عددي تاثير مقاوم سازي مخازن CNG نوع 2 به كمك فرايند سيم پيچي

در تقويت مخازن تحت فشار همواره سعي بر افزايش مقاومت مخزن در مقابل كاهش وزن آن بوده است. بدين منظور، روش سيم پيچي از روش هاي موثر جهت افزايش نسبت استحكام به وزن مخازن با ايجاد تنش پسماند منفي در جداره مي باشد كه سبب افزايش ايمني نيز مي گردد. هدف اين مقاله، بررسي تحليلي و عددي تاثير مقاوم سازي مخازن جدار نازك CNG نوع 2 با استفاده از عمليات سيم پيچي مي باشد. در اين مقاله، ابتدا اهميت و اصول روش سيم پيچي ذكر مي گردد. سپس با استفاده از حل تحليلي، بيشترين فشار داخلي ممكن براي تسليم همزمان يك نمونه مخزن CNG و سيم پيچ آن براي 1 تا 5 لايه سيم پيچي بر اساس معيار ترسكا به دست آورده مي شود. بعد از آن، مساله به كمك نرم افزار المان محدود شبيه سازي و تحليل شده و در انتها نتايج با حل تحليلي مقايسه مي گردد. نتايج نشان دهنده آن است كه در تقويت مخازن آلومينيومي به كمك 5 لايه سيم پيچي، مي توان نسبت حداكثر فشار به وزن را در مقايسه با مخازن تمام فلزي تا ميزان 55.3% افزايش داد. همچنين، حداكثر خطاي موجود در اين حالت بين نتايج تحليلي و عددي در حدود 3% مي باشد.