مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

تحلیل تجربی و عددی مخزن فلز- کامپوزیت تحت بار دینامیکی

نویسندگان
1 دانشگاه تربیت مدرس
2 استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
چکیده
در این مقاله تحلیل تجربی و عددی مخزن فلز- کامپوزیت تحت بار دینامیکی بررسی می شود. برای این منظور یک نمونه از مخزن چند تکه استوانه ای جهت اندازه گیری فشار در نظر گرفته شده است جهت اندازه گیری فشار از سنسورهای پیزوالکتریک 1000 بار مدل کیستلر استفاده شده که برای نصب آنها سوراخ هایی بر روی سطح بیرونی پوسته ایجاد شده است. برای تنظیم کردن سطح سنسورها در لایه داخلی استوانه از قطعات تقویتی استفاده شده که پس از نصب و تنظیم سنسورها آزمایش با بار ضربه ای ناشی از احتراق سوخت انجام شده است. نتایج حاصل از آزمایش توسط دیتالاگرهای سنسورها ثبت شده و بصورت نمودارهای فشار بر حسب زمان بدست آمده است. هدف از این پژوهش رسیدن به وزن و مقاومت بهینه مخزن با روش سعی و خطا و با استفاده از تحلیل عددی در برابر بار دینامیکی ناشی از احتراق سوخت می باشد لذا جهت تحلیل عددی یک نمونه از مخزن چند تکه استوانه ای در نرم افزار المان محدود آباکوس مدلسازی شده و مورد تحلیل قرار می گیرد. بار اعمالی به مدل از نتایج استخراج شده در آزمایشهای تجربی بوده که بصورت یک بار فشاری متغیر و دینامیکی با مخزن فلزی و مخزن فلز – کامپوزیت همزمان مورد تحلیل قرار می گیرد نتایج بدست آمده از تحلیل مورد بحث و بررسی قرار گرفته و در نهایت مشخصات هندسی و مادی بخش فلزی و بخش کامپوزیتی مخزن برای حالت بهینه پیشنهاد می گردد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Experimental and Numeral Analysis of Composite metal Vessel under Dynamic Loading

نویسندگان English

Ali Asghar Masumi 1
Golam Hossein Rahimi 2
Golam Hossein Liyaghat 2
چکیده English

In this paper, numeral and experimental analysis of composite metal vessel is investigated under variable pressure loading. For this purpose, a sample of multi section cylindrical vessel is considered. The pizo electric 1000 bars sensors are used to measure pressure. The sensors are installed in the holes on the metal cylindrical vessel. The amplification parts are used to adjust sensors. The test is done under dynamic loading. The results are recorded by data logers in pressure-time chart. The aim of this study is to optimize the weight and strength of the vessel with using trial and error by numeral analysis inverse explosive loading. In order to, a sample of multi section cylindrical vessel is analyzed with abaqus finite element software. The load in the vessel is derived by charts from experimental tests. The load obtained from experimental tests as a dynamic load is analyzed and compared with metal vessel and metal- Composite vessel. The results obtained from abaqus finite element software have discussion in different case. Finally, geometric and material properties of liner and composite is suggested for optimize the weight and strength of the vessel.

کلیدواژه‌ها English

Variable pressure
Metal-composite vessel
Finite element analysis
Dynamic Load
experimental test