ANALISIS NUMERIK VARIASI LAPISAN PADA BEJANA TEKAN KOMPOSIT TIPE IV MENGGUNAKAN FEM

*Fathan Nadhir Rusyandi  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Mohammad Tauviqirrahman  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Sulardjaka Sulardjaka  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

Citation Format:
Abstract
Penelitian ini menyelidiki perilaku struktural bejana tekan komposit Tipe IV di bawah tekanan internal menggunakan analisis elemen hingga (FEA). Model yang digunakan memiliki liner dari polietilena densitas tinggi (HDPE) yang diperkuat dengan lapisan luar komposit polimer yang diperkuat serat karbon. Analisis difokuskan pada pengaruh jumlah lapisan komposit terhadap tegangan lingkar, dan deformasi total. Empat konfigurasi lapisan dievaluasi. Peningkatan jumlah lapisan dari 5 menjadi 20 menyebabkan penurunan tegangan lingkar sebesar 69,9% dan pengurangan deformasi sebesar 66,7%. Hasil ini menyoroti pengaruh signifikan ketebalan laminasi terhadap perilaku tegangan. Optimasi jumlah lapisan dapat secara signifikan meningkatkan keamanan dan efisiensi bejana tekan komposit, khususnya untuk aplikasi penyimpanan hidrogen bertekanan tinggi.
Fulltext View|Download
Keywords: analisis elemen hingga; bejana tekan komposit; deformasi; jumlah lapisan; tegangan lingkar
Article Info
Section: Articles
Language : ID
Recent articles
PENGARUH TERMAL TERHADAP AKURASI HASIL NUMERIK: STUDI KASUS PADA TANGKI HIDROGEN BERTEKANAN TINGGI PEMODELAN DAN SIMULASI SISTEM ENERGI MENGGUNAKAN OPEN ENERGY MODELLING FRAMEWORK (OEMOF) ANALISIS VON MISES STRESS PADA TULANG L1 HINGGA L2 DENGAN KONDISI PEMBEBANAN MULTIAXIAL MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA More recent articles
  1. Kang, H., He, P., Zhang, C., Dai, Y., Lv, H., Zhang, M., … & Yang, D. (2020). Stress–strain and burst failure analysis of fiber wound composite material high-pressure vessel. Polymers and Polymer Composites, 29(8), 1291-1303
  2. Nguyen, T. D. & Simmons, J. J. (2012). "Layer Configuration Effects on the Failure Mechanisms of Composite Pressure Vessels". Journal of Composite Materials, 46(4), 521-546
  3. Kangal, C., & Sharifzadeh, M. (2019). "Investigation of interlayer hybridization effect on burst pressure performance of composite overwrapped pressure vessels with load-sharing metallic liner." Journal of Composite Materials, 53(11),
  4. Nebe, R., Fechner, M., & Schmitt, K. (2019). "Mechanical Performance of Composite Pressure Vessels: The Effect of Layer Count". Composites Part B: Engineering, 165, 461-470
  5. Beese, A. M., Cato, E. R., & Thorp, T. (2021). "Impact of Fiber Orientation on Internal Pressure Distribution in Composite Vessels". Materials & Design, 197, 109182
  6. Khan, S. and Kumar, A. (2024). Failure analysis in advance cylindrical composite pressure vessel under pressure & temperature for hydrogen storage: a comprehensive review. Polymer Composites, 46(4), 2933-2973
  7. Park, Y. H., Kim, H. J., & Lee, J. Y. (2021). "Axial Stress Sensitivity in Composite Pressure Vessels: A Layered Approach". Journal of Composite Materials, 55(4), 673-685
  8. Okten, Y. and Kaynak, C. (2022). Mechanical performance of composite flat specimens and pressure vessels produced by carbon/epoxy towpreg dry winding. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 42(11-12), 558-576
  9. Zhang, Q., Xu, H., Jia, X., Zu, L., Cheng, S., & Wang, H. (2020). Design of a 70 mpa type iv hydrogen storage vessel using accurate modeling techniques for dome thickness prediction. Composite Structures, 236, 111915
  10. Wang, R., Jiao, W., Liu, W., & Yang, F. (2011). Dome thickness prediction of composite pressure vessels by a cubic spline function and finite element analysis. Polymers and Polymer Composites, 19(2-3), 227-234

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.