Geri Dön

Yüksek basınçlı alüminyum cidarlı kompozit hidrojen depolama tanklarının hesaplamalı gerilme ve gerinme analizleri ve hidrojen depolama verimlilikleri

High pressure aluminum linered composite hydrogen storage tanks stress and strain analysis and hydrogen storage efficiencies

PDF İndir

  1. Tez No: 238632
  2. Yazar: ORÇUN ERGİNCAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ ATA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 119

Özet

Bu yapılan çalışmada, karbon fiber filaman sarmal yüksek basınçta hidrojen depolama tankı 2 ana şekilde incelenmiştir.Bunlardan ilki teorik olarak ince ve kalın cidarlı depolama tanklarının incelenmesi ve bu modele uygun hasar modelinin çıkarılmasıdır. Matematiksel olarak çözümlenen gerilme ve gerinmeler, uzama katsayılarının çözümlenmeleri ele alınmış ve hesaplamalarında kullanılacak tensörler belirlenmiştir. Mikromekanik ve makromekanik özellikleri incelenerek lamine malzemenin özellikleri bulunmuştur.İkinci kısımda yüksek basınçlı alüminyum iç çeperli karbon fiber kompozit sarmal hidrojen depolama tankı için teorik olarak belirlenmiş olan formüller yardımıyla karbon fiber lamine dış kabuğun hasar analizlerinde bulunabilmek için karbon fiber matrisli bir malzeme seçilerek uzama katsayıları hesaplanıştır. Seçilen malzemenin çekme mukavemeti yardımıyla minimum cidar kalınlıkları hesaplanmıştır. Sonlu elemanlar hesaplamaları yapan ANSYS programına bu veriler girilerek hasar analizleri yapılmış ve sonuçlar elle yapılan hesaplamalara uygun olarak bulunmuştur.Tasarıma uygun olan bu malzemede, hesaplanan dış kabuk kalınlıklarında (cidar) seçilen malzemeden yapılan yüksek basınçlı tankın, DOE (Amerika Birleşik Devletleri Enerji Departmanı) 2010 hedefleri uyarınca hacimce yoğunluk ve ağırlıkça yoğunluk, 10 MPa dan 100 MPa a kadar olan basınçlardaki analizleri yapılarak sonuçlar grafiklere aktarılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, carbon fiber filament wound high pressure hydrogen storage composite tanks are studied in two main headings. The results are driven to optimize the storage capacity of the high pressure tank.First of these main headings are theoretical investigation of the micromechanics and macromechanics of the laminates and the theoretical investigation of thin and thick wall cylindrical storage tanks. Mathematically stresses and strains are acquired and tensors for analytical solutions are determined.The second part of the thesis is aluminum linered carbon fiber composite storage tank is analytically experimented according to material properties of the carbon fiber Tsai-Wu and Von Misses failure analysis are applied to the model.The minimum wall thicknesses are determined by the help of the tensile strength of the material. And by the help of ANSYS finite element modeling software program the model is subjected to itinerary stresses to find the maximum strain of the laminate model and the solutions are checked corresponding to analytical solutions of the model.According to American Department of Energy (DOE) target 2010 maximum volume and maximum weight of the high pressure storage system is specified, according to those specification hydrogen storage tank is evaluated under pressures from 10MPa to 100MPa with 10MPa of pressure risings and the maximum hydrogen masses that the cylinders can store are determined.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    887315

    Rocket engine altitude test facility design and 1D altitude simulation of IoX/LH2 propellant rocket engine

    Roket irtifa test düzeneği tasarımı ve IoX/LH2 yakıtlı roket motorunun 1D irtifa simülasyonu

    İSMAİL ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FIRAT OĞUZ EDİS

  2. Tez No

    309204

    İnce cidarlı basınçlı kapların yük altındaki mekanik davranışlarının deneysel ve sayısal analizi

    Mechanical behaviour of thin walled pressure vessels under experimental and numerical analysis of load

    FERDİ YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SADETTİN ŞAHİN

  3. Tez No

    451013

    Anlık basınç yüküne maruz ince cidarlı takviyeli sandviç kompozit plağın dinamik davranışı

    Dynamic response of a stiffened laminated sandwich composite plate under blast load

    BİLGEHAN ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DEMET BALKAN

  4. Tez No

    418511

    Basınçlı döküm kalıp imalatında yeni malzeme başarısızlık analizi

    New materials failure analysis in die casting mold manufacturing

    SEYEDEH MARYAM HOSSEINI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Aydın Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SEPANTA NAİMİ

  5. Tez No

    139804

    Basınçlı döküm yöntemi ile magnezyum alaşımlarından otomobil parçaları üretimi

    Magnesium-based automotive components production using die casting

    EKİN DANIŞMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİHAT G. KINIKOĞLU

Geri Dön