म्युनिखको प्राविधिक विश्वविद्यालयले हाइड्रोजन भण्डारण बढाउन कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरू प्रयोग गरेर कन्फर्मल क्यूबिक ट्याङ्कहरू विकास गर्दछ | कम्पोजिटको संसार

BEVs र FCEVs को लागि मानक फ्ल्याट-प्लेटफर्म ट्याङ्कहरूले 25% थप H2 भण्डारण प्रदान गर्ने कंकाल निर्माणको साथ थर्मोप्लास्टिक र थर्मोसेट कम्पोजिटहरू प्रयोग गर्दछ। #हाइड्रोजन #प्रवृत्ति
BMW सँगको सहकार्यले क्युबिक ट्याङ्कीले धेरै साना सिलिन्डरहरू भन्दा उच्च भोल्युमेट्रिक दक्षता प्रदान गर्न सक्छ भन्ने देखाएपछि, म्युनिखको प्राविधिक विश्वविद्यालयले क्रमिक उत्पादनको लागि समग्र संरचना र स्केलेबल उत्पादन प्रक्रियाको विकास गर्ने परियोजना सुरु गर्यो। छवि क्रेडिट: TU ड्रेसडेन (शीर्ष) बायाँ), म्यूनिखको प्राविधिक विश्वविद्यालय, कार्बन कम्पोजिट विभाग (LCC)
शून्य उत्सर्जन (H2) हाइड्रोजन द्वारा संचालित ईन्धन सेल विद्युतीय सवारी (FCEVs) ले शून्य वातावरणीय लक्ष्यहरू प्राप्त गर्न थप माध्यमहरू प्रदान गर्दछ। H2 इन्जिन भएको इन्धन सेल यात्री कार ५-७ मिनेटमा भर्न सकिन्छ र यसको दायरा ५०० किलोमिटर छ, तर हाल उत्पादन मात्रा कम भएका कारण यो महँगो छ। लागत घटाउने एउटा तरिका BEV र FCEV मोडेलहरूको लागि मानक प्लेटफर्म प्रयोग गर्नु हो। यो हाल सम्भव छैन किनभने FCEV मा 700 बारमा कम्प्रेस्ड H2 ग्यास (CGH2) भण्डारण गर्न प्रयोग गरिने टाइप 4 बेलनाकार ट्याङ्कहरू विद्युतीय सवारीका लागि सावधानीपूर्वक डिजाइन गरिएका अन्डरबडी ब्याट्री डिब्बाहरूको लागि उपयुक्त छैनन्। यद्यपि, तकिया र क्यूबको रूपमा दबाबका भाँडाहरू यस समतल प्याकेजिङ ठाउँमा फिट हुन सक्छन्।
"कम्पोजिट कन्फर्मल प्रेशर भेसल" को लागि पेटेन्ट US5577630A, 1995 मा Thiokol Corp. द्वारा दायर गरिएको आवेदन (बायाँ) र BMW द्वारा 2009 (दायाँ) मा पेटेन्ट गरिएको आयताकार दबाव पोत।
म्युनिखको प्राविधिक विश्वविद्यालय (TUM, म्युनिख, जर्मनी) को कार्बन कम्पोजिट विभाग (LCC) यो अवधारणा विकास गर्न दुई परियोजनाहरूमा संलग्न छ। पहिलो लियोबेन पोलिमर क्षमता केन्द्र (PCCL, Leoben, Austria) को नेतृत्वमा Polymers4Hydrogen (P4H) हो। LCC कार्य प्याकेज फेलो एलिजाबेथ ग्लेसको नेतृत्वमा छ।
दोस्रो परियोजना हाइड्रोजन प्रदर्शन र विकास वातावरण (HyDDen) हो, जहाँ LCC अनुसन्धानकर्ता क्रिश्चियन जेगरको नेतृत्वमा छ। दुबैको लक्ष्य कार्बन फाइबर कम्पोजिटहरू प्रयोग गरेर उपयुक्त CGH2 ट्यांक बनाउनको लागि निर्माण प्रक्रियाको ठूलो मात्रामा प्रदर्शन सिर्जना गर्ने हो।
सानो व्यास सिलिन्डरहरू फ्ल्याट ब्याट्री सेलहरू (बायाँ) र स्टिल लाइनरहरू र कार्बन फाइबर/इपोक्सी कम्पोजिट बाहिरी शेल (दायाँ) बाट बनेको क्यूबिक टाइप 2 दबाबका भाँडाहरूमा स्थापना गर्दा सीमित भोल्युमेट्रिक दक्षता हुन्छ। छवि स्रोत: आंकडा 3 र 6 Ruf र Zaremba et al द्वारा "आन्तरिक तनाव खुट्टाको साथ टाइप II प्रेसर बक्स पोतको लागि संख्यात्मक डिजाइन दृष्टिकोण" बाट हो।
P4H ले एउटा प्रयोगात्मक घन ट्याङ्की बनाएको छ जसले कार्बन फाइबर प्रबलित इपोक्सीमा कम्पोजिट टेन्सन स्ट्र्याप/स्ट्रट्स बेरिएको थर्मोप्लास्टिक फ्रेम प्रयोग गर्दछ। HyDDen ले समान डिजाइन प्रयोग गर्नेछ, तर सबै थर्मोप्लास्टिक कम्पोजिट ट्याङ्कहरू निर्माण गर्न स्वचालित फाइबर लेअप (AFP) प्रयोग गर्नेछ।
Thiokol Corp. द्वारा 1995 मा "कम्पोजिट कन्फर्मल प्रेशर भेसल" को लागी एक पेटेंट आवेदन देखि 1997 मा जर्मन प्याटेन्ट DE19749950C2 सम्म, कम्प्रेस्ड ग्यास जहाजहरु "कुनै पनि ज्यामितीय कन्फिगरेसन हुन सक्छ", तर विशेष गरी समतल र अनियमित आकारहरु लाई समर्थन गर्न को लागी जडान गरिएको छ। । तत्वहरू प्रयोग गरिन्छ ताकि तिनीहरूले ग्यासको विस्तारको बललाई सामना गर्न सक्छन्।
एक 2006 लरेन्स लिभरमोर राष्ट्रिय प्रयोगशाला (LLNL) पेपरले तीन दृष्टिकोणहरू वर्णन गर्दछ: एक फिलामेन्ट घाउ कन्फर्मल दबाव पोत, एक आन्तरिक ओर्थोम्बिक जाली संरचना (२ सेन्टीमिटर वा कमको सानो कोशिकाहरू), पातलो पर्खाल H2 कन्टेनरले घेरिएको माइक्रोलेट्टिस दबाव पोत, र एक प्रतिकृति कन्टेनर, भित्री संरचनामा टाँसिएको साना भागहरू (जस्तै, हेक्सागोनल प्लास्टिक रिंगहरू) र पातलो बाहिरी खोलको छालाको संरचना समावेश हुन्छ। डुप्लिकेट कन्टेनरहरू ठूला कन्टेनरहरूको लागि उपयुक्त छन् जहाँ परम्परागत विधिहरू लागू गर्न गाह्रो हुन सक्छ।
पेटेन्ट DE102009057170A फक्सवागन द्वारा 2009 मा दायर गरिएको एउटा वाहन माउन्ट गरिएको दबाव पोतको वर्णन गर्दछ जसले ठाउँको उपयोगमा सुधार गर्दा उच्च वजन दक्षता प्रदान गर्दछ। आयताकार ट्याङ्कहरूले दुई आयताकार विपरित पर्खालहरू बीचको तनाव कनेक्टरहरू प्रयोग गर्दछ, र कुनाहरू गोलाकार हुन्छन्।
माथिका र अन्य अवधारणाहरू ग्लेइसले ग्लेइस एट अल द्वारा "स्ट्रेच बारहरूसँग घन दबाव पोतहरूको लागि प्रक्रिया विकास" पेपरमा उद्धृत गरेका छन्। ECCM20 (जुन 26-30, 2022, Lousanne, Switzerland) मा। यस लेखमा, उनले माइकल रूफ र स्वेन जरेम्बा द्वारा प्रकाशित TUM अध्ययनलाई उद्धृत गरे, जसले पत्ता लगायो कि आयताकार पक्षहरू जोड्ने तनाव स्ट्रट्सको साथ घन दबाव पोत फ्ल्याट ब्याट्रीको ठाउँमा फिट हुने धेरै साना सिलिन्डरहरू भन्दा बढी कुशल छ, लगभग 25 प्रदान गर्दछ। % बढी। भण्डारण ठाउँ।
ग्लेसका अनुसार, फ्ल्याट केसमा ठूलो संख्यामा साना टाइप 4 सिलिन्डरहरू स्थापना गर्दा समस्या यो हो कि "सिलिन्डरहरू बीचको भोल्युम धेरै कम भएको छ र प्रणालीमा धेरै ठूलो H2 ग्यास पारिमेसन सतह पनि छ। समग्रमा, प्रणालीले घन जार भन्दा कम भण्डारण क्षमता प्रदान गर्दछ। ”
यद्यपि, ट्याङ्कीको क्यूबिक डिजाइनमा अन्य समस्याहरू छन्। "स्पष्ट रूपमा, संकुचित ग्यासको कारणले, तपाईंले समतल पर्खालहरूमा झुकेका बलहरूलाई प्रतिरोध गर्न आवश्यक छ," ग्लेसले भने। "यसको लागि, तपाईंलाई ट्यांकको पर्खालहरूमा आन्तरिक रूपमा जडान गर्ने प्रबल संरचना चाहिन्छ। तर यो कम्पोजिट संग गर्न गाह्रो छ।"
ग्लेस र उनको टोलीले फिलामेन्ट घुमाउने प्रक्रियाको लागि उपयुक्त हुने तरिकाले दबाब पोतमा प्रबलित तनाव बारहरू समावेश गर्ने प्रयास गरे। "यो उच्च-भोल्युम उत्पादनको लागि महत्त्वपूर्ण छ," उनी बताउँछिन्, "र यसले हामीलाई जोनमा प्रत्येक लोडको लागि फाइबर अभिमुखीकरण अनुकूलन गर्न कन्टेनर भित्ताहरूको घुमाउरो ढाँचा डिजाइन गर्न अनुमति दिन्छ।"
P4H परियोजनाको लागि परीक्षण घन कम्पोजिट ट्याङ्की बनाउन चार चरणहरू। छवि क्रेडिट: "ब्रेसको साथ घन दबाव पोतहरूको लागि उत्पादन प्रक्रियाको विकास", म्यूनिखको प्राविधिक विश्वविद्यालय, Polymers4Hydrogen परियोजना, ECCM20, जून 2022।
अन-चेन प्राप्त गर्न, टोलीले माथि देखाइए अनुसार चार मुख्य चरणहरू समावेश गरी नयाँ अवधारणा विकास गरेको छ। चरणहरूमा कालो रंगमा देखाइएको तनाव स्ट्रट्स, MAI Skelett परियोजनाबाट लिइएको विधिहरू प्रयोग गरी निर्मित पूर्वनिर्मित फ्रेम संरचना हो। यस परियोजनाको लागि, BMW ले चारवटा फाइबर-रिइन्फोर्स्ड पल्ट्र्युसन रडहरू प्रयोग गरेर विन्डशील्ड फ्रेम "फ्रेमवर्क" विकास गर्‍यो, जसलाई त्यसपछि प्लास्टिकको फ्रेममा ढालियो।
प्रयोगात्मक घन ट्याङ्कीको फ्रेम। हेक्सागोनल कंकाल खण्डहरू 3D TUM द्वारा प्रिन्ट गरिएको unreinforced PLA फिलामेन्ट (शीर्ष) को प्रयोग गरेर, CF/PA6 पल्ट्रुजन रडहरू तनाव कोष्ठकहरू (मध्य) को रूपमा घुसाउँदै र त्यसपछि कोष्ठकहरू (तल) वरिपरि फिलामेन्ट बेर्दै। छवि क्रेडिट: म्यूनिख LCC को प्राविधिक विश्वविद्यालय।
"विचार यो हो कि तपाईले क्यूबिक ट्यांकको फ्रेमलाई मोड्युलर संरचनाको रूपमा निर्माण गर्न सक्नुहुन्छ," ग्लेसले भने। "यी मोड्युलहरू त्यसपछि मोल्डिङ उपकरणमा राखिन्छन्, तनाव स्ट्रट्सहरू फ्रेम मोड्युलहरूमा राखिन्छन्, र त्यसपछि MAI Skelett को विधि तिनीहरूलाई फ्रेम भागहरूसँग एकीकृत गर्न स्ट्रट्सको वरिपरि प्रयोग गरिन्छ।" ठूलो उत्पादन विधि, एउटा संरचनाको परिणामस्वरूप जुन भण्डारण ट्याङ्की कम्पोजिट शेललाई लपेट्नको लागि म्यान्डरेल वा कोरको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
TUM ले ट्याङ्की फ्रेमलाई क्यूबिक "कुसन" को रूपमा ठोस पक्षहरू, गोलाकार कुनाहरू र माथि र तल हेक्सागोनल ढाँचाको रूपमा डिजाइन गरेको छ जसमार्फत टाईहरू घुसाउन र जोड्न सकिन्छ। यी र्याकहरूका प्वालहरू पनि थ्रीडी प्रिन्ट गरिएका थिए। "हाम्रो प्रारम्भिक प्रयोगात्मक ट्यांकको लागि, हामीले पोलिलेक्टिक एसिड [पीएलए, जैव-आधारित थर्मोप्लास्टिक] प्रयोग गरेर हेक्सागोनल फ्रेम सेक्सनहरू थ्रीडी प्रिन्ट गर्यौं किनभने यो सजिलो र सस्तो थियो," ग्लेसले भने।
टोलीले सम्बन्धको रूपमा प्रयोग गर्न SGL कार्बन (Meitingen, जर्मनी) बाट 68 pultruded कार्बन फाइबर प्रबलित polyamide 6 (PA6) रडहरू खरिद गर्यो। ग्लेइस भन्छन्, “अवधारणा परीक्षण गर्न हामीले कुनै मोल्डिङ गरेका छैनौं, तर थ्रीडी प्रिन्टेड हनीकोम्ब कोर फ्रेममा स्पेसरहरू घुसाएर इपोक्सी ग्लुले टाँस्यौं। यसले त्यसपछि ट्याङ्की घुमाउनको लागि मन्डरेल प्रदान गर्दछ।" यी रडहरू हावा गर्न सजिलो भएता पनि केही महत्त्वपूर्ण समस्याहरू छन् जुन पछि वर्णन गरिनेछ भनी उनी टिप्पणी गर्छिन्।
"पहिलो चरणमा, हाम्रो लक्ष्य डिजाइनको उत्पादन क्षमता प्रदर्शन गर्ने र उत्पादन अवधारणामा समस्याहरू पहिचान गर्ने थियो," ग्लेसले बताए। "त्यसैले तनाव स्ट्रट्स कंकाल संरचनाको बाहिरी सतहबाट बाहिर निस्कन्छ, र हामी भिजेको फिलामेन्ट घुमाउरो प्रयोग गरेर यस कोरमा कार्बन फाइबर जोड्छौं। त्यस पछि, तेस्रो चरणमा, हामी प्रत्येक टाई रडको टाउको झुकाउँछौं। थर्मोप्लास्टिक, त्यसैले हामी टाउकोलाई पुन: आकार दिन तातो प्रयोग गर्छौं ताकि यो सपाट हुन्छ र र्यापिंगको पहिलो तहमा लक हुन्छ। त्यसपछि हामी संरचनालाई फेरि बेराउन अगाडि बढ्छौं ताकि फ्ल्याट थ्रस्ट हेड ज्यामितीय रूपमा ट्याङ्की भित्र बन्द हुन्छ। पर्खालहरूमा टुक्रा टुक्रा।
घुमाउरो लागि स्पेसर टोपी। TUM ले फिलामेन्ट वाइन्डिङको क्रममा फाइबरलाई टाँस्नबाट जोगाउन टेन्सन रडको छेउमा प्लास्टिकको क्याप्स प्रयोग गर्दछ। छवि क्रेडिट: म्यूनिख LCC को प्राविधिक विश्वविद्यालय।
ग्लेसले यो पहिलो ट्याङ्की अवधारणाको प्रमाण हो भनेर दोहोर्याए। "थ्रीडी प्रिन्टिङ र ग्लुको प्रयोग प्रारम्भिक परीक्षणको लागि मात्र थियो र हामीले सामना गरेका केही समस्याहरूको बारेमा हामीलाई जानकारी दियो। उदाहरणका लागि, घुमाउरो समयमा, फिलामेन्टहरू तनाव रडहरूको छेउमा समातिएका थिए, जसले गर्दा फाइबर टुटेको, फाइबर क्षति, र यसको प्रतिरोध गर्न फाइबरको मात्रा घटाउँछ। हामीले केही प्लास्टिक टोपीहरू निर्माण सहायकको रूपमा प्रयोग गर्यौं जुन पहिलो घुमाउरो चरण अघि पोलहरूमा राखिएको थियो। त्यसपछि, जब आन्तरिक ल्यामिनेटहरू बनाइयो, हामीले यी सुरक्षात्मक टोपीहरू हटायौं र अन्तिम र्‍याप गर्नु अघि पोलहरूको छेउलाई नयाँ आकार दियौं।"
टोलीले विभिन्न पुनर्निर्माण परिदृश्यहरू प्रयोग गर्यो। ग्रेस भन्छन्, "जसले वरपर हेर्छन् तिनीहरूले राम्रो काम गर्छन्। "साथै, प्रोटोटाइपिङ चरणको समयमा, हामीले तातो लागू गर्न र टाई रडको छेउलाई पुन: आकार दिनको लागि परिमार्जित वेल्डिङ उपकरण प्रयोग गर्यौं। ठूलो उत्पादन अवधारणामा, तपाईंसँग एउटा ठूलो उपकरण हुनेछ जसले स्ट्रट्सका सबै छेउहरूलाई एकै समयमा भित्री फिनिश ल्यामिनेटमा आकार दिन सक्छ। । "
ड्रबार टाउकोको आकार बदलियो। TUM ले विभिन्न अवधारणाहरूको साथ प्रयोग गर्‍यो र ट्याङ्कीको पर्खाल ल्यामिनेटमा जोड्नको लागि कम्पोजिट सम्बन्धहरूको छेउलाई पङ्क्तिबद्ध गर्न वेल्डहरूलाई परिमार्जन गर्‍यो। छवि क्रेडिट: "ब्रेसको साथ घन दबाव पोतहरूको लागि उत्पादन प्रक्रियाको विकास", म्यूनिखको प्राविधिक विश्वविद्यालय, Polymers4Hydrogen परियोजना, ECCM20, जून 2022।
यसरी, पहिलो घुमाउरो चरण पछि ल्यामिनेट निको हुन्छ, पोष्टहरू पुन: आकार दिइन्छ, TUM ले फिलामेन्टको दोस्रो घुमाउरो पूरा गर्दछ, र त्यसपछि बाहिरी ट्यांक भित्ता ल्यामिनेट दोस्रो पटक ठीक हुन्छ। कृपया ध्यान दिनुहोस् कि यो एक प्रकार 5 ट्याङ्की डिजाइन हो, जसको मतलब यसमा ग्यास बाधाको रूपमा प्लास्टिक लाइनर छैन। तलको अर्को चरण खण्डमा छलफल हेर्नुहोस्।
"हामीले पहिलो डेमोलाई क्रस खण्डहरूमा काट्यौं र जडान गरिएको क्षेत्रलाई म्याप गर्यौं," ग्लेसले भने। "क्लोज-अपले देखाउँछ कि हामीसँग ल्यामिनेटमा केही गुणस्तरीय समस्याहरू थिए, स्ट्रट हेडहरू भित्री ल्यामिनेटमा समतल नराखेका थिए।"
ट्याङ्कीको भित्री र बाहिरी पर्खालहरूको टुक्राहरू बीचको अन्तरालमा समस्याहरू समाधान गर्दै। परिमार्जित टाई रड हेडले प्रयोगात्मक ट्यांकको पहिलो र दोस्रो मोडहरू बीचको अन्तर सिर्जना गर्दछ। छवि क्रेडिट: म्यूनिख LCC को प्राविधिक विश्वविद्यालय।
यो प्रारम्भिक 450 x 290 x 80mm ट्याङ्की गत गर्मी पूरा भएको थियो। "त्यसपछि हामीले धेरै प्रगति गरेका छौं, तर हामीसँग अझै पनि भित्री र बाहिरी ल्यामिनेट बीचको अन्तर छ," ग्लेसले भने। "त्यसैले हामीले ती खाली ठाउँहरूलाई सफा, उच्च चिपचिपापन रालले भर्ने प्रयास गर्यौं। यसले वास्तवमा स्टड र ल्यामिनेट बीचको सम्बन्ध सुधार गर्दछ, जसले मेकानिकल तनावलाई धेरै बढाउँछ।"
टोलीले ट्यांक डिजाइन र प्रक्रिया विकास गर्न जारी राख्यो, इच्छित घुमाउरो ढाँचाको लागि समाधान सहित। "परीक्षण ट्यांकको पक्षहरू पूर्ण रूपमा घुमाइएको थिएन किनभने यो ज्यामितिको लागि घुमाउरो बाटो बनाउन गाह्रो थियो," ग्लेसले बताए। "हाम्रो प्रारम्भिक घुमाउरो कोण 75° थियो, तर हामीलाई थाहा थियो कि यो दबाव पोतमा लोड पूरा गर्न धेरै सर्किटहरू आवश्यक छ। हामी अझै पनि यस समस्याको समाधान खोजिरहेका छौं, तर हाल बजारमा सफ्टवेयरको साथ यो सजिलो छैन। यो एक अनुवर्ती परियोजना हुन सक्छ।
ग्लेस भन्छन्, "हामीले यस उत्पादन अवधारणाको सम्भाव्यता प्रदर्शन गरेका छौं, तर हामीले टुक्रा टुक्राहरू बीचको जडान सुधार गर्न र टाई रडहरूलाई पुन: आकार दिन थप काम गर्न आवश्यक छ। "परीक्षण मेसिनमा बाह्य परीक्षण। तपाईं लेमिनेटबाट स्पेसरहरू तान्नुहोस् र ती जोर्नीहरूले सामना गर्न सक्ने मेकानिकल भारहरूको परीक्षण गर्नुहोस्।
Polymers4Hydrogen परियोजनाको यो भाग 2023 को अन्त्यमा पूरा हुनेछ, जब सम्म Gleis दोस्रो प्रदर्शन ट्याङ्की पूरा गर्ने आशा गर्दछ। चाखलाग्दो कुरा के छ भने, आज डिजाइनहरूले फ्रेममा सफा प्रबलित थर्मोप्लास्टिक र ट्याङ्कीको भित्ताहरूमा थर्मोसेट कम्पोजिटहरू प्रयोग गर्छन्। के यो हाइब्रिड दृष्टिकोण अन्तिम प्रदर्शन ट्यांकमा प्रयोग गरिनेछ? "हो," ग्रेसले भने। "Polymers4Hydrogen परियोजनामा ​​हाम्रा साझेदारहरूले राम्रो हाइड्रोजन बाधा गुणहरू सहित epoxy resins र अन्य मिश्रित म्याट्रिक्स सामग्रीहरू विकास गर्दैछन्।" उनले यस काममा काम गर्ने दुई साझेदारहरू, PCCL र Tampere विश्वविद्यालय (Tampere, Finland) सूचीबद्ध गर्छिन्।
ग्लेस र उनको टोलीले एलसीसी कन्फर्मल कम्पोजिट ट्याङ्कीबाट दोस्रो हाइडीडेन परियोजनामा ​​जेगरसँग जानकारीको आदानप्रदान र विचारहरू पनि छलफल गरे।
"हामी अनुसन्धान ड्रोनहरूको लागि एक कन्फर्मल कम्पोजिट दबाव पोत उत्पादन गर्नेछौं," जेगर भन्छन्। "यो TUM - LCC को एयरोस्पेस र जियोडेटिक विभागका दुई विभागहरू र हेलिकप्टर टेक्नोलोजी विभाग (HT) बीचको सहकार्य हो। आयोजना सन् २०२४ को अन्त्यसम्ममा सम्पन्न हुनेछ र हामी हाल प्रेसर वेसल पूरा गर्दैछौं। एक डिजाइन जुन एक एयरोस्पेस र मोटर वाहन दृष्टिकोण को अधिक हो। यो प्रारम्भिक अवधारणा चरण पछि, अर्को चरण विस्तृत संरचनात्मक मोडेलिङ प्रदर्शन गर्न र पर्खाल संरचना को अवरोध प्रदर्शन भविष्यवाणी गर्न हो।
"सम्पूर्ण विचार हाइब्रिड इन्धन सेल र ब्याट्री प्रोपल्सन प्रणाली संग एक अन्वेषण ड्रोन को विकास गर्नु हो," उनले जारी राखे। यसले उच्च पावर लोड (जस्तै टेकअफ र ल्यान्डिङ) को समयमा ब्याट्री प्रयोग गर्नेछ र त्यसपछि हल्का लोड क्रूजिङको समयमा इन्धन सेलमा स्विच गर्दछ। "एचटी टोलीसँग पहिले नै अनुसन्धान ड्रोन थियो र दुबै ब्याट्री र इन्धन कक्षहरू प्रयोग गर्न पावरट्रेनलाई पुन: डिजाइन गरिएको थियो," येगरले भने। "उनीहरूले यो प्रसारण परीक्षण गर्न CGH2 ट्याङ्की पनि खरिद गरे।"
"मेरो टोलीलाई फिट हुने प्रेसर ट्याङ्की प्रोटोटाइप निर्माण गर्ने जिम्मा दिइएको थियो, तर बेलनाकार ट्याङ्कीले सिर्जना गर्ने प्याकेजिङ समस्याहरूको कारण होइन," उनी बताउँछन्। “एउटा चापलुसी ट्याङ्कीले हावाको प्रतिरोध गर्ने क्षमता प्रदान गर्दैन। त्यसोभए तपाईले राम्रो उडान प्रदर्शन पाउनुहुनेछ। ट्यांक आयाम लगभग। ८३० x ३५० x १७३ मिमी।
पूर्ण रूपमा थर्मोप्लास्टिक एएफपी अनुरूप ट्यांक। HyDDen परियोजनाको लागि, TUM मा LCC टोलीले सुरुमा Glace (माथि) द्वारा प्रयोग गरेको समान दृष्टिकोणको खोजी गर्‍यो, तर त्यसपछि धेरै संरचनात्मक मोड्युलहरूको संयोजन प्रयोग गरेर एउटा दृष्टिकोणमा सारियो, जुन त्यसपछि AFP (तल) प्रयोग गरेर अति प्रयोग गरिएको थियो। छवि क्रेडिट: म्यूनिख LCC को प्राविधिक विश्वविद्यालय।
"एउटा विचार एलिजाबेथ [ग्लिसको] दृष्टिकोणसँग मिल्दोजुल्दो छ," यागर भन्छन्, "उच्च झुक्ने बलहरूको क्षतिपूर्ति गर्न भाँडाको भित्तामा तनाव कोष्ठकहरू लगाउन। यद्यपि, ट्याङ्की बनाउन घुमाउरो प्रक्रिया प्रयोग गर्नुको सट्टा, हामी एएफपी प्रयोग गर्छौं। त्यसकारण, हामीले दबाब पोतको छुट्टै खण्ड सिर्जना गर्ने बारे सोच्यौं, जसमा रैकहरू पहिले नै एकीकृत छन्। यस दृष्टिकोणले मलाई यी धेरै एकीकृत मोड्युलहरू संयोजन गर्न र त्यसपछि अन्तिम AFP घुमाउरो अघि सबै कुरा बन्द गर्न अन्तिम क्याप लागू गर्न अनुमति दियो।
"हामी यस्तो अवधारणालाई अन्तिम रूप दिने प्रयास गर्दैछौं," उनले जारी राखे, "र सामग्रीको छनोटको परीक्षण पनि सुरु गर्छौं, जुन H2 ग्यास प्रवेशमा आवश्यक प्रतिरोध सुनिश्चित गर्न धेरै महत्त्वपूर्ण छ। यसका लागि, हामी मुख्यतया थर्मोप्लास्टिक सामग्रीहरू प्रयोग गर्छौं र सामग्रीले AFP मेसिनमा यस पारिमेसन व्यवहार र प्रशोधनलाई कसरी असर गर्छ भनेर विभिन्न काम गरिरहेका छौं। यदि उपचारले प्रभाव पार्छ र कुनै पोस्ट-प्रोसेसिङ आवश्यक छ भने यो बुझ्न महत्त्वपूर्ण छ। हामी यो पनि जान्न चाहन्छौं कि विभिन्न स्ट्याकहरूले दबाव पोत मार्फत हाइड्रोजन पारिमेसनलाई असर गर्छ।
ट्याङ्की पूर्णतया थर्मोप्लास्टिकबाट बनेको हुनेछ र स्ट्रिपहरू Teijin कार्बन यूरोप GmbH (Wuppertal, जर्मनी) द्वारा आपूर्ति गरिनेछ। "हामी तिनीहरूको PPS [पोलिफेनिलिन सल्फाइड], PEEK [पोलीथर केटोन] र LM PAEK [लो पिघलने पोलीअरिल केटोन] सामग्रीहरू प्रयोग गर्नेछौं," यागरले भने। "पेनिट्रेशन सुरक्षा र राम्रो प्रदर्शनका साथ भागहरू उत्पादन गर्नको लागि कुन कुन उत्तम हो भनेर हेर्नको लागि तुलनाहरू बनाइन्छ।" उहाँले अर्को वर्ष भित्र परीक्षण, संरचनात्मक र प्रक्रिया मोडेलिङ र पहिलो प्रदर्शन पूरा गर्ने आशा छ।
अनुसन्धान कार्य संघीय जलवायु परिवर्तन मन्त्रालय, वातावरण, ऊर्जा, गतिशीलता, नवाचार र प्रविधि र डिजिटल प्रविधि तथा अर्थशास्त्रको संघीय मन्त्रालयको COMET कार्यक्रम अन्तर्गत COMET मोड्युल “Polymers4Hydrogen” (ID 21647053) अन्तर्गत गरिएको थियो। । लेखकहरूले सहभागी साझेदारहरू पोलिमर क्षमता केन्द्र लियोबेन GmbH (PCCL, अस्ट्रिया), Montanuniversitaet Leoben (पॉलिमर इन्जिनियरिङ र विज्ञान संकाय, पोलिमर सामग्रीको रसायन विज्ञान विभाग, सामग्री विज्ञान र पोलिमर परीक्षण विभाग), Tampere विश्वविद्यालय (इन्जिनियरिङ् संकाय) लाई धन्यवाद दिन्छन्। सामग्री)। ) विज्ञान), पीक टेक्नोलोजी र फाउरेसियाले यस अनुसन्धान कार्यमा योगदान पुर्‍याए। COMET-Modul अस्ट्रिया सरकार र स्टाइरिया राज्य सरकार द्वारा वित्त पोषित छ।
लोड-बेयरिङ संरचनाहरूको लागि पूर्व-प्रबलित पानाहरूमा निरन्तर फाइबरहरू हुन्छन् - केवल गिलासबाट मात्र होइन, तर कार्बन र अरामिडबाट पनि।
मिश्रित भागहरू बनाउन धेरै तरिकाहरू छन्। त्यसकारण, एक विशेष भागको लागि विधिको छनोट सामग्री, भागको डिजाइन, र अन्तिम प्रयोग वा अनुप्रयोगमा निर्भर हुनेछ। यहाँ एक चयन गाइड छ।
शकर कम्पोजिट र आर एन्ड एम इन्टरनेशनलले पुन: प्रयोग गरिएको कार्बन फाइबर आपूर्ति श्रृंखला विकास गर्दैछ जसले शून्य वध प्रदान गर्दछ, भर्जिन फाइबर भन्दा कम लागत र अन्ततः संरचनात्मक गुणहरूमा निरन्तर फाइबरमा पुग्ने लम्बाइ प्रदान गर्दछ।