طراحی و تحلیل تنش استاتیکی در مخازن گاز نسل اول CNG ساخته شده از آلیاژهای مختلف توسط نرم افزار Catia و Ansys

گاز طبیعی از نظر اقتصادی، سوختی با صرفه و کم هزینه و با منابعی فراوان است. یکی از اجزای مهم و غیرقابل حذف سیستم سوخت رسانی گاز طبیعی فشرده (CNG)، مخزن است. مخازن CNG چهار نوع هستند که ایده آل ترین آن مخزن نوع چهارم است. مخازن نوع چهارم چون روند تولیدی بسیار پیچیده و سختی دارند، هر کشوری نمی تواند این مخازن را تولید نماید. بنابراین کشوری مثل ایران با ذخایر عظیم فولاد و آلومینیومی که دارد به مخازن نسل اول روی می آورد. طبق آمار ۹۰% مخازن مورد استفاده در کشور ایران از نوع نسل اول است. معمولا بر اساس استاندارد سه روش برای آزمایش مخازن وجود دارد: روش تجربی، عددی، نرم افزاری. روش تجربی برای مخازن، روشی پر هزینه و البته خطرناک است، مثل تیراندازی به مخزن و... در روش عددی با استفاده از فرمول های پیچیده شروع به تحلیل و آزمایش مخزن می شود، این روش نیز بسیار وقت گیر است و شاید یک سری از پارامترها در نظر گرفته نشود که باعث عدم مطابقت نتایج خروجی با حالت واقعی مخزن می شود. اما روش نرم افزاری روشی بسیار هوشمند، با هزینه کمتر و خروجی بهتر می باشد. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار Catia و Ansys، ده آلیاژ مختلف فولاد بر اساس کتاب کلید فولاد، جهت ساخت مخزن انتخاب گردید و آنالیز شد. نتایج نشان داد از بین آلیاژهای انتخاب شده فولاد با تنش تسلیم Sy=۷۰۰ Mpa نسبت به بقیه آلیاژها، برای مخازن CNG نسل اول مناسب تر می باشد.

کلیدواژه ها:

گاز طبیعی فشرده ((CNG ، مخازن ، تحلیل استاتیکی ، روش اجزاء محدود ، نرم افزار CATIA