Tankên standard-platforma standard ji bo Bevs û FCevs bi çêkirina skeleton re kompozîsyona termoplastîk û thermoset bikar tînin ku 25% bêtir hilanînê H2 peyda dike. #hydrogen #trends
Piştî hevkariya BMW nîşan da ku tankek kubar ji gelek sindoqên piçûk ên pirjimar peyda kir, Zanîngeha Teknîkî ya Munich ji bo pêşxistina strukturek berhevok û pêvajoyek hilberîner a bêkêmasî ji bo hilberîna serial. Krediya Wêne: Tu Dresden (top) çep), Zanîngeha Teknîkî ya Munich, Beşa Karbonê (LCC)
Wesayîtên elektrîkê yên sotemenî (FCEVS) Hîdrojen (H2) Hîdrojen ji bo gihîştina armancên jîngehê yên zero yên zero peyda kirin. Otomobîlek rêwîtiya sotemeniyê ya sotemeniyê bi motora H2-ê dikare di 5-7 hûrdeman de dagirtî be û xwedî cûreyek 500 km, lê heya niha ji ber hilberên hilberîna kêmtirîn biha ye. Yek awayek kêmkirina lêçûnan e ku meriv platformek standard ji bo modelên Bev û FCev bikar bîne. Ev nuha ne gengaz e ji ber ku tîpa 4 tîpên cil û bergên H2 (CGH2) li 700 bar li fcevên ku ji bo kargêrên batterê yên bijartî yên ku ji bo wesayîtên elektrîkê hatine sêwirandin ne amade ne. Lêbelê, pelên zextê di forma jûreyan û kubikan de dikarin di vê cîhê pakkirinê ya rûkal de rûnin.
US5577630A ji bo "Composite Pressure Pressure Presis", serîlêdana ku ji hêla Thiokol Corp. (çep) ve hatî şandin, di sala 1995-an de û zexta rektangular a ku ji hêla 2009 ve hatî şandin (rast).
Wezareta Composites Karbon (LCC) ya Zanîngeha Teknîkî ya Munich (TUM, MUNICH, Almanya) li du projeyan tê pêşxistina vê konseptê. Yekem polymers4hydrogen e (P4H), ji hêla Navenda Qedexeya Polymer Polymer (Pccl, Leoben, Avusturya) ve hatî rêvebirin. Pakêta xebata LCC ji hêla glace Elizabeth ve tê rêve kirin.
Projeya duyemîn, hawîrdora xwenîşandan û pêşveçûnê ya hîdrojenê (Hydden), ku LCC ji hêla lêkolîner Christian Jaeger ve tê rêve kirin. Her du mebest ji bo çêkirina pêvajoyek mezin a pêvajoyek çêkirinê ya çêkirî ji bo çêkirina tankek guncanî ya ku bi karanîna pêkhatên fîberê karbonê ve hatî çêkirin.
Dema ku sûkên piçûk ên di navbêna piçûk de li hucreyên batterê yên xwerû hatine saz kirin (çep) û 2 vagonên zexta tîpa ku ji pêlên zexîreyê û fîça karbonê (rast) têne çêkirin hene. Sourceavkaniya Wêne: Hejmarên 3 û 6 ji "nêzîkatiya sêwirana hejmarî ya ji bo qutiya qutiya zexta II ya bi lingên tansiyonê yên type ii" ji hêla Ruf û Zaremba et al.
P4H tankek cube ya ceribandî çêkir ku çarçowek termoplastîk a bi stûnên tansiyonê yên berhevok / strutsên ku di fiberiya karbonê de dihêlin epoxy ve hatî çêkirin. Hydden dê sêwirana similar bikar bîne, lê dê dirûşmeya fîberê otomatîk bikar bîne (AFP) bikar bîne da ku hemî tankên kompleksê yên thermoplastic bikar bîne.
Ji serîlêdana Patentê ji hêla Thiokol Corp. Ji hêla "Sersaliya Zexta Conformal a Alman, Hêman têne bikar anîn da ku ew dikarin li hember hêza berfirehbûna gazê bisekinin.
Kaxezek 2006 Lawrence Leberî (LLNL) Kaxezê sê nêzîkatiyê, bi navgîniya zexta nermalavê ya navxweyî ye, ku ji hêla avahiyek navxweyî ya navxweyî ve hatî dorpêç kirin, ku ji parçeyên piçûk ên berbiçav pêk tê (mînak, plastîkek hexagonal) ring) û berhevokek çermê hişk a tîrêjê ya hişk. Konteynirên dubare ji bo konteynirên mezintir ên ku dibe ku rêbazên kevneşopî bêne serîlêdanê dijwar be.
Patent DE102009057170A Filed by volkswagen di 2009 de, keştiyek zexta wesayîtê ya ku dê di dema başkirina karanîna cîhê de karbidestiya giran peyda bike diyar dike. Tankên rectangular têkiliyên tansiyonê di navbera du dîwarên berevajî yên rektangular de bikar tînin, û kemikên li dora xwe ne.
Li jor û têgehên din ji hêla Gleiss di kaxezê de têne gotin "Pêşveçûna pêvajoyê ya ji bo zexta zexta kubar bi barsên dirêjtir" ji hêla Gleiss et al. li ECCM20 (26-30, 2022, Lausanne, Swîsre). Di vê gotarê de, xwendina tumê ku ji hêla Michael Roof û Sven Zaremb ve hatî weşandin, ku dîtiye ku zexta Kubîk bi zincîrên tansiyonê ve girêdayî ye, ji çend sindoqên piçûk ên ku li cîhê batterek rind e, bi qasî 25% bêtir peyda dike. cîhê hilanînê.
Li gorî Gleiss, pirsgirêka bi sazkirina hejmareke mezin a 4 kîloyên piçûk ên li ser rûkalek mezin e.
Lêbelê, pirsgirêkên din ên bi sêwirana kubikê ya tankê re hene. "Zelal, ji ber gazê kompbolandî, hûn hewce ne ku hêzên bending li ser dîwarên xanî dijîn," Gloverî got. "Ji bo vê yekê, hûn hewceyê avahiyek xurtkirî ya ku di hundurê dîwarên tankê de vedihewîne. Lê dijwar e ku meriv bi komxebatan re bike."
Glace û tîmê wê hewl da ku bi navgîniya zextê li ser zexta zextê ya bi zorê bi navgîniya zextê ya bi zorê ve girêdayî ye. "Ev ji bo hilberîna bilind-bilind e," Ew dihêle, "Her weha me dihêle ku em modela bayê ya dîwarên konteyneran ji bo her barê li deverê xweş bikin."
Fourar gav ji bo pêkanîna projeya P4H-ê tankek kompleks a darizandinê. Krediya wêneyê: "Pêşveçûna pêvajoyek hilberînê ji bo vagonên zexta kubar bi zexta", Zanîngeha Teknîkî ya Munich, Polymers4hydrogen, ECCM20, Hezîran 2022.
Ji bo bidestxistina zincîra li ser zincîr, tîm têgehek nû ya ku ji çar gavên sereke pêk tê, wekî ku li jor hatî destnîşan kirin. Strutsên tengezarî, li ser gavên reş têne xuyang kirin, strukturek çarçova pêşbazî ye ku bi karanîna rêbazên ku ji projeya Mai Skelett hatine avêtin têne çêkirin. Ji bo vê projeyê, BMW çarçoveyek windashield "çarçoweya" çarçova çarçikên fîber-xalîçêkirî bikar tîne, ku hingê di çarçoveyek plastîk de hatine xemilandin.
Çarçoveya tankek kubar a ezmûnî. Beşên skeletal ên hexagonal ên 3D ji hêla Tumê ve hatî çap kirin, bi karanîna pelên unreforcedandî ve têne bikar anîn, rûkên cf / pa6 pijandina keviran (navîn) û dûv re fîlimê li dora braces (jêr) vedişêrin. Krediya wêneyê: Zanîngeha Teknîkî ya Munîha LCC.
"Fikir ev e ku hûn dikarin çarçoveya tankek kubar wekî avahiyek moduler ava bikin," Glace got. "Van modulan di amûrek moşekan de têne danîn, zincîrên tengezariyê di modulên çarçovê de têne danîn, û dûvre rêbaza mai skelett li dora zeviyan tê bikar anîn da ku li ser perçeyên çarçoveyê bicîh bînin." Rêbaza hilberîna girseyî, di encamê de avahiyek ku wê hingê wekî mandrel an bingehek tête bikar anîn da ku pêlika hilgirê ya hilgirê hilîne.
Tum bi çarçoweya tankê wekî "cushion" a kubar "çêkirî bi aliyên zexmî ve hatî çêkirin, kumikên dorpêçandî û pîvanek hexagonal li ser jor û jêrîn bi navgîn û girêdan dikarin bêne danîn û girêdan. Holên ji bo van racks jî 3D çap bûn. "Ji bo tankê ceribandina me ya destpêkê, em 3D beşên çarçova hexagonal bi karanîna asîdê polylactic [pla, termoplastîkek bîyî çap kirin] ji ber ku ew hêsan û erzan bû," Glace got.
Tîmê 68 pop fibrikê karbonê ya pultruded Polyamide 6 (PA6) Rovî ji SGL Carbon (Meitingen, Almanya) ji bo karanîna wekî girêdanan. "Ji bo ceribandina konseptê, me çuçek nekir," dibêje, "dibêje ku glîsan li çarçoweya bingehîn a çapkirî ya 3D çap kirin û ew ji bo bayê tankê mandelek peyda dike." Ew destnîşan dike ku her çend ev rahîn bi rengek bayê hêsan in, hin pirsgirêkên girîng hene ku dê paşê werin diyar kirin.
"Di qonaxa yekemîn de, mebesta me ev bû ku hilberîna çêkirina sêwiranê nîşan bide û pirsgirêkên di têgeha hilberînê de nas bike," Gleiss diyar kir. "Ji ber vê yekê tengezariya derveyî ya strukturên skeletal ji vê bingehê re vedihewîne. geometrîkî di hundurê tankê de dorpêçandî ye. Li ser dîwaran talan bikin.
Kapasîteya spacer ji bo bayê. Tum li ser dawiya rodên tansiyonê kapsên plastîk bikar tîne da ku pêşî li fêkiyan bigire. Krediya wêneyê: Zanîngeha Teknîkî ya Munîha LCC.
Glace dubare kir ku ev tank yekem delîlek têgehan bû. "Bikaranîna çapkirina 3D tenê ji bo ceribandina destpêkê bû û ji ber ku di bermahiyan de tê de, ji ber vê yekê, ku li ser pola ku li ser pola ku li ser gavavêtinê hate girtin. Made, me van kapasîteyên parastinê rakirin û dawiya wan pola berî kuştina paşîn ji nû ve saz kirin. "
Tîmê bi senaryoyên cuda yên avakirinê ceribandin. "Yên ku li dora xwe digerin çêtirîn dixebitin," Grace dibêje. "Her weha, di qonaxa prototîpa de, me amûrek weldified a guherandî bikar anî û ji nû ve girêdanek girseyî bi dawî bû.
Serê drawbar ji nû ve vedihewîne. Tum bi têgehên cihêreng ceriband û welds guherîn da ku dawiya têkiliyên composite ji bo girêdana li ser dîwarê dîwarê tankê ve girêdayî ye. Krediya wêneyê: "Pêşveçûna pêvajoyek hilberînê ji bo vagonên zexta kubar bi zexta", Zanîngeha Teknîkî ya Munich, Polymers4hydrogen, ECCM20, Hezîran 2022.
Bi vî rengî, laminate piştî pêngava bayê ya yekem tê qewirandin, tumê wiya duyemîn a filaman temam dike, û piştre jî dîwarê dîwarê derveyî carê duyem tê qenc kirin. Ji kerema xwe ev sêwirana tipê ya 5-ê ye, ku tê vê wateyê ku ew wekî astengiyek gazê ye. Nîqaşê di beşa gavên din de li jêr binihêrin.
"Em demo yekem di beşên xaçê de qut dikin û devera têkildar nexşandî ne," Glace got. "Nîşanek nêzîkbûnên ku me hin pirsgirêkên kalîteyê bi laminate re hebûn, digel serê stûyê ku li ser lamîneya navxweyî rû nedan."
Pirsgirêkên çareserkirina bi dereceyên di navbera laminate de dîwarên hundur û derveyî tankê. Serê Rodê Rovî ya guherandî di navbera zivirîna yekem û duyemîn a tankê ezmûnê de valahiyek diafirîne. Krediya wêneyê: Zanîngeha Teknîkî ya Munîha LCC.
Vê tanka destpêkê ya 450 x 290 x 80mm havîna paşîn qediya. "Me ji wê hingê ve gelek pêşkeftin çêkir, lê em hîn jî di navbera lamîna navxweyî û derveyî de çuçek hene," Glace got. "Ji ber vê yekê me hewl da ku wan valahiyên bi rengek paqij, bilind tije bikin. Ev bi rastî têkiliya di navbera stûn û lamînan de, ku stresa mekanîkî zêde dike baştir dike."
Tîmê berdewam kir ku sêwirana tank û pêvajoyê pêşve xistin, tevî çareseriyên ji bo pîvana bayê xwestin. "Aliyên tanka testê bi tevahî neyên qefilandin ji ber ku ji bo vê geometrî dijwar bû ku rêyek bayê biafirîne," glace diyar kir. "Angola me ya destpêkê 75 ° bû, lê me zanibû ku di vê pirsgirêkê de ji bo vê pirsgirêkê li ser vê pirsgirêkê çareseriyek pêk tê, lê ew bi nermalava ku heya niha li ser sûkê ne hêsan e.
"Me sûdwergirtina vê konsepta hilberînê nîşan da," Hûn sporê ji laminate derdixînin û barê mekanîkî test dikin ku ew hevok dikarin li hember. "
Ev beşek ji projeya polîmer4hydrogen di dawiya 2023 de dê were qedandin, bi kîjan demê gleis hêvî dike ku tankê xwenîşandana duyemîn temam bike. Balkêş, sêwiran îro di çarçoveyên tankan de termoplastên nûvekirinê yên rastîn bikar tînin. Dê ev nêzîkatiya hybrid di tankê xwenîşandana dawîn de were bikar anîn? "Erê," Grace got. "Hevalbendên me di projeya polîmer4hydrogenê de resenên epoxî û materyalên matrik ên din ên berhevokan bi taybetmendiyên astengiya hîdrojenê pêşve diçin." Ew du hevkarên ku li ser vê xebatê dixebitin, PCCL û Zanîngeha Tampere (Tampere, Fînlanda) dixebitin.
Gloverî û tîmê wê her weha agahdarî diguhezand û ramanên bi Jaeger re li ser projeya hydden ya duyemîn ji LCC Conformal Composite Tank.
"Em ê ji bo Drones Lêkolîn, ji bo Drones Lêkolîn, ji bo Drones Lêkolîn, Vesolek Berhevokek Conformal hilberînin." Jaeger dibêje. "Ev hevkariyek di navbera her du beşan a Wezareta Aerospace û Geodetic Teknolojî de ye.
"Fikra tevahiya pêşkeftina dronek vekolîner bi pergala hucreya sotemeniyê ya hybrid û pergala propulsionê ya batterê," wî berdewam kir. Ew ê di dema barkirina hêzên bilind de batterê bikar bîne "Tîmê HT jixwe vekolînek vekolîn û ji nû ve dagirtin da ku her du batter û hem jî hucreyên sotemeniyê bikar bînin," erê got. "Wan her weha tankek CGH2 kirî da ku vê veguhestinê ceriband."
"Tîmê min bi avakirina tankek zextê ya prototîpa ku bi cî bû, lê ne ji ber pirsgirêkên pakkirinê yên ku tankek cilindrîkî dê biafirîne," ew diyar dike. "Tankek Flatter bi qasî berxwedana bayê pêşkêşî nake. Ji ber vê yekê hûn performansa firînê çêtir dibin." Dimensên tankê nêzîkî. 830 x 350 x 173 mm.
Tankê tevlihev a tevahî termoplastîk. Ji bo projeya Hydden, tîmê LCC-ê di destpêkê de nêzîkatiyek wiha ya ku ji hêla glace (li jor) ve hatî bikar anîn, lê bi karanîna kombînasyona gelek modulên strukturanî, ku piştre bi karanîna AFP-ê ve hatî girêdan, bi kar anîn. Krediya wêneyê: Zanîngeha Teknîkî ya Munîha LCC.
"Yek raman di nêzîkatiya xwe de mîna Elisabeth [Yager dibêje, ji bo ku hûn ji bo pêkanîna parçeyek bayê, ji bo ku hûn gelek modulên yekbûyî bikar bînin, ji min re bikar tînin. berî bayê dawîn a AFP. "
"Em hewl didin ku têgehek wiha bidawî bikin," dê bi riya zexta zextê ve bandorê li hîdrojenê bike. "
Dê tank bi tevahî ji thermoplastîkî were çêkirin û pêlên wê ji hêla Teijin Karbonê Ewropa GmbH (Wuppertal, Almanya) ve werin peyda kirin. "Em ê PPS-a xwe bikar bînin [Polyphenylene Sulfide], Peek [polyether Ketone] û LM Paek [Low Meling Polyaryl Ketone] Materyalên" Yager got. "Piştre berhevkirin têne çêkirin ku bibînin ka kîjan ji bo parastina penaberan çêtirîn e û parçeyên hilberînê bi performansa çêtir e." Ew hêvî dike ku di sala pêş de ceribandin, struktur û pêvajoyê û xwepêşandanên yekemîn û xwepêşandanan temam bike.
Karê lêkolînê di nav modula comet de hate kirin "polîmer4hydrogen" . Nivîskar spasiya hevkarên beşdaran ên beşdarkerê Polîmî LEOBEN GMBH (Fakulteya Endezayê Polymer) ) Zanist), Teknolojiya Peak û Faurecia beşdarî vê xebata lêkolînê bû. Modul ji hêla Hikûmeta Avusturya û Hikûmeta Dewleta Styria ve tê fînanse kirin.
Kevirên pêşîn ên ji bo strukturên barkirinê yên barkirinê fêkiyên domdar hene - ne tenê ji qelew, lê di heman demê de ji karbon û aramîd.
Gelek awayên çêkirina parçeyên berhevokê hene. Ji ber vê yekê, hilbijartina rêbazê ji bo beşek taybetî dê bi materyalê, sêwirana parçeyê ve girêdayî be, û karanîna paşîn an serîlêdanê. Li vir rêbernameyek hilbijartinê ye.
Composites Shocker û R & M navneteweyî zincîra peydakirina karbonê ya recycled pêşxistina kuştinê, lêçûna kêmtir ji fêkiya virusê peyda dike û dê di dawiyê de dirêjahiya fiberên domdar di taybetmendiyên struktural de pêşkêş bike.
Demjimêra paşîn: Mar-15-2023