Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

An optimum fatigue design of polymer composite CNG tank using hybrid finite element-response surface methods

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F21%3A00008283" target="_blank" >RIV/46747885:24210/21:00008283 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/46747885:24620/21:00008283

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.mdpi.com/2073-4360/13/4/483" target="_blank" >https://www.mdpi.com/2073-4360/13/4/483</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.3390/polym13040483" target="_blank" >10.3390/polym13040483</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    An optimum fatigue design of polymer composite CNG tank using hybrid finite element-response surface methods

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The main purpose of this research is to design a high-fatigue performance hoop wrapped compressed natural gas (CNG) composite cylinder. To this end, an optimization algorithm was presented as a combination of finite element simulation (FES) and response surface analysis (RSA). The geometrical model was prepared as a variable wall-thickness following the experimental measurements. Next, transient dynamic analysis was performed subjected to the refueling process, including the minimum and maximum internal pressures of 20 and 200 bar, respectively. The time histories of stress tensor components were extracted in the critical region. Furthermore, RSA was utilized to investigate the interaction effects of various polymer composite shell manufacturing process parameters (thickness and fiber angle) on the fatigue life of polymer composite CNG pressure tank (type-4). In the optimization procedure, four parameters including wall-thickness of the composite shell in three different sections of the CNG tank and fiber angle were considered as input variables. In addition, the maximum principal stress of the component was considered as the objective function. Eventually, the fatigue life of the polymer composite tank was calculated using stress-based failure criterion. The results indicated that the proposed new design (applying optimal parameters) leads to improve the fatigue life of the polymer composite tank with polyethylene liner about 2.4 times in comparison with the initial design.

  • Název v anglickém jazyce

    An optimum fatigue design of polymer composite CNG tank using hybrid finite element-response surface methods

  • Popis výsledku anglicky

    The main purpose of this research is to design a high-fatigue performance hoop wrapped compressed natural gas (CNG) composite cylinder. To this end, an optimization algorithm was presented as a combination of finite element simulation (FES) and response surface analysis (RSA). The geometrical model was prepared as a variable wall-thickness following the experimental measurements. Next, transient dynamic analysis was performed subjected to the refueling process, including the minimum and maximum internal pressures of 20 and 200 bar, respectively. The time histories of stress tensor components were extracted in the critical region. Furthermore, RSA was utilized to investigate the interaction effects of various polymer composite shell manufacturing process parameters (thickness and fiber angle) on the fatigue life of polymer composite CNG pressure tank (type-4). In the optimization procedure, four parameters including wall-thickness of the composite shell in three different sections of the CNG tank and fiber angle were considered as input variables. In addition, the maximum principal stress of the component was considered as the objective function. Eventually, the fatigue life of the polymer composite tank was calculated using stress-based failure criterion. The results indicated that the proposed new design (applying optimal parameters) leads to improve the fatigue life of the polymer composite tank with polyethylene liner about 2.4 times in comparison with the initial design.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10404 - Polymer science

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF16_025%2F0007293" target="_blank" >EF16_025/0007293: Modulární platforma pro autonomní podvozky specializovaných elektrovozidel pro dopravu nákladu a zařízení</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Polymers

  • ISSN

    2073-4360

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    13

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    15

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    000624253000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85100532316