شبیه سازی شکست مخازن CNGفولادی در پدیده ضربه با رهیافت مکانیک آسیب

هزینه بالا و پرخطربودن آزمایش های تجربی استفاده از روش های عددی را روی مخازن گاز طبیعی فشرده اجتناب ناپذیر ساخته است. در مقاله حاضر با رهیافت مکانیک آسیب به بررسی اثر تصادم و آسیب ناشی از برخورد مخازن CNG فولادی تحت فشار پرداخته شده است. معیار شناسایی آسیب و قابلیت به کارگیری مجدد مخزن پس از برخورد، مطابق استاندارد سازمان توسعه استاندارد کانادا و ایالات متحده در مخازن CNG می باشد. شبیه سازی صدمات وارد بر مخزن در تصادف و سقوط خودرو با به کارگیری مدل آسیب جانسون و کوک صورت گرفته است. محاسبات در جهت های مختلف برخورد و با در نظر گرفتن تاثیر فشار داخل مخزن، سرعت تصادم و ارتفاع سقوط انجام شده است. انباشتگی آسیب ناشی از برخورد برای حالتهای مختلف به دست آمده است. تحلیل های عددی انجام گرفته در مقاله برای حالتهای مختلف برخورد شامل سقوط و تصادف نشان می دهد بیشترین آسیب در حالت برخورد عمودی ایجاد می شود و با تغییر زاویه برخورد از امتداد عمودی به افقی، آسیب وارده به مخزن کمتر خواهد بود.