Type3 복합용기 설계 파열압에 관한 실증연구

Abstract

본 연구에서는 수압파열시험 장비를 이용하여 Type3 복합용기의 설계 파열압력에 관한 실증연구를 수행하였다. 고압가스를 저장할 수 있는 6.8L급 사용압 31MPa Type3 복합용기에 대한 유한요소 설계해석을 통하여 파열압을 예측하였고 해석의 정확성을 확인하기 위하여 수압파열시험을 3회 실시하였다. 파열시험설비는 수압으로 최대 400MPa까지 가압이 가능한 장비를 활용하였다. 해석으로 예측된 소형 복합용기의 설계 파열압과 실제 파열시험 결과를 비교한 결과, 값의 차이는 4% 이내로 나타났다. 이를 통하여 해석기법의 신뢰성을 확인하였으며, 본 실증에서 검증된 해석기법을 복합용기의 안전성 확보를 위한 국내인증 및 제품검사에 적용할 예정이다.

In this research, an empirical study on the designed burst pressure of Type3 composite cylinder was performed by hydrostatic burst test equipment. The designed burst pressure of Type3 composite cylinders,which are 6.8 liter and 31 MPa of service pressure, was estimated with the analysis using the finite element method. In order to confirm its accuracy, the burst test of small Type3 composite cylinders was perfomed through three times. The burst test equipment can pressurize to 400 MPa. As a result of comparison between the designed burst pressure and actual burst pressure, the difference was less than 4 percentage. With a test result,the analysis accuracy was verified. This technique will be applied to both qualification and inspection for the composite cylinder.