应用/结构英文2025
多层缠绕高压储氢罐冲击抗力动态特性及损伤模式研究
Research on dynamic characteristics and damage mode of impact resistance of multi-layer wrapped high-pressure hydrogen storage tank
Ruiyuan Xue, Linbin Li, Juyin Zhang, Yongzhi Luo, Xueping Wang
摘要整理
加氢站储氢容器密集堆放，爆裂事故产生的高能碎片可能危及周围容器并引发多米诺骨牌效应。为了为加氢站多米诺事故风险评估提供数据支撑，实现储氢容器更高的本质安全性，以新型PN98 MPa多层缠绕高压储氢罐为研究对象，建立了爆炸碎片冲击的有限元模型。采用显式动力学方法分析了冲击载荷下容器的损伤模式和动态响应，探讨了碎片速度、质量和形状的影响规律。研究结果表明：碎片冲击呈现局部损伤特征，碎片运动分为冲击和反弹两个阶段；容器损伤程度与碎片质量和速度成正相关，但碎片速度的影响更显著，与接触面积呈反相关关系；锥形碎片的损伤能力最强。新型储氢罐具有良好的抗冲击性能，为加氢站安全评估提供了重要的支撑数据。
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