ESTUDO DO PROCESSO DE COMPOSITE BRAIDING NA FABRICAÇÃO DE CILINDROS DE ARMAZENAMENTO DE HIDROGÊNIO TIPOS III E IV
Palavras-chave:
Elementos finitos, Parâmetros de fabricação, Reforço compósito, Simulações computacionaisResumo
A partir das simulações de elementos finitos, notou-se que a área de maior deformação elástica sofrida pelo cilindro modelado condiz com as regiões de transição entre os domos e a região retilínea do cilindro, concentradoras de tensões. Neste contexto, as áreas de maior probabilidade de falha do cilindro também são estas regiões.
Ademais, também verificou-se, por meio da comparação dos valores de referência dos critérios de falha, propriedades mecânicas do laminado e pela inconformidade com a norma ISO 11119-3 (2020), que 56 camadas de laminado não são suficientes para garantir a integridade estrutural do cilindro modelado na pressão de teste. Nesta configuração, a diferença entre os valores medidos de resistência à tração, fatores de falha de Hoffman e Tsai-Wu, e os valores de aceite foram de +17,88, +2737,50 e +38,75, respectivamente.
Neste contexto, a partir da equação da reta do fator de falha de Hoffman e considerando o valor de referência do fator FI ≤ 0,8, foi extrapolado o número mínimo de camadas de laminado necessário para que o cilindro esteja em conformidade com os critérios adotados no estudo, sendo este igual a 142 camadas.
No entanto, devido à falta de capacidade computacional disponível para a realização de simulações com números de camadas superiores a 56, a equação do gráfico utilizado na extrapolação não descreve plenamente o comportamento do gráfico em questão.
