바카라 커뮤니티 [Nakabachi Ryoji 회장] (이하 "AIST")제조 기술 연구 부서[Ichikawa Naoki 리서치 디렉터] Terasaki Masaru의 Sakata Yoshitaro 연구원, 연구 부서 XU Choo의 연구 부서의 연구 부서의 연구 부장은 Kyushu 대학 (Kyushu) (Kyushu)의 특수 교수에 의해 지원되었다 Murakami Takayoshi, Saga University의 Ueno Naohiro 교수 (Miyazaki Koji 회장) 및 Hydrogen Energy Product Research Testing Center (Watanabe Masago 회장) 및스트레스 방출수소 스테이션 압력 라이트닝 바카라기에 대한 손상 평가 기술에 센서를 적용 할 가능성을 보여줍니다
이 기술은 압력 라이트닝 바카라기의 외부 표면에 부착 된 응력 방출 시트 센서의 광 분포를 촬영하여 수소 가스의 반복 충전 및 방출로 인한 압력 라이트닝 바카라기의 내부 표면에 손상의 2 차원 시각화를 허용합니다 또한, 방출 패턴의 변화로부터 내부 균열의 진행 정도를 유추 할 수도있다 이 압력 라이트닝 바카라기 손상 평가 기술은 최근 발전을 겪고있는 수소 스테이션의 안전성과 보안에 기여할 것으로 예상됩니다
이 기술에 대한 자세한 내용은 2016 년 1 월 12 일자 저널을 참조하십시오국제 수소 에너지 저널에 게시
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| 내부 압력에서 45 MPa의 하중 하에서 스트레스 방출 센서 및 응력 방출 이미지를 사용한 수소 스테이션 라이트닝 바카라기의 손상 평가 기술 |
최근 몇 년 동안, 사용될 때 이산화탄소를 방출하지 않는 수소 에너지가 관심을 끌었다 수소를 저장하는 일반적인 방법은 압력 라이트닝 바카라기와 같은 고압 가스 용기에 저장하는 것입니다스틸 컨테이너and복합 컨테이너두 용기 모두에서, 수소 충전 및 방출로 인한 반복 압력 및 억제로 인한 용기 내부의 피로 균열수소 취해성관심사입니다 현재, 고압 가스 용기의 내부를 정기적으로 검사함으로써 안전을 보장하지만, 수소 에너지 학회의 개발을 위해 내부를보다 쉽게 검사 할 수있는 검사 기술이 매우 바람직하다
라이트닝 바카라는 세계 최초의 스트레스 발구 신체를 개발하고,이를 사용하는 센서 (페인트 및 시트 기술)를 개발하고 다양한 분석을 통해 스트레스 발구 현상의 메커니즘을 설명하고 있습니다 특히, 볼 수없는 표면 피로 균열의 시각화 (2008 년 11 월 14 일에 라이트닝 바카라 언론의 애니메이션), 교량 모니터링 시스템 개발 (2009 년 11 월 9 일에 라이트닝 바카라 언론의 애니메이션)의 특성을 활용하는 감지 시스템의 연구 및 개발에 대해 노력해 왔습니다
이번에는 스트레스 방출 시트 센서를 실제 수소 스테이션 압력 라이트닝 바카라기 손상 진단 기술에 적용하여 유압주기 테스트 중에 내부 균열을 시각화하고 진행 정도를 계산하는 기술을 개발했습니다
이 연구 개발은 Fukuoka Hydrogen Energy Strategy Council의 제품 개발 지원 프로젝트에 의해 지원되었습니다
응력 발광체를 사용하는 센서의 특징은 각각의 개별 세라믹 미세 입자 (입자 크기가 제어 될 수 있음)가 기계적 자극에 의해 반복 된 빛을 방출한다는 것이다 즉, 이러한 미세 입자가 (센서로) 물체에 적용될 때, 전체 시야의 왜곡 분포는 이미지로 얻을 수 있습니다
이번에는 수소 스테이션 압력 라이트닝 바카라기의 손상 평가 기술은 응력 방출 미세 입자 및 수지로 만든 응력 방출 시트 센서를 사용하여 검증되었으며, 고압 가스 용기 (실제로 수소 스테이션에서 사용되는 35 MPA 클래스 CR-MO 스틸 라이트닝 바카라자)의 유압주기 테스트에 의해 수행되었습니다 압력 라이트닝 바카라기의 내부 표면 (길이 300mm, 외경 270mm, 내 직경 210mm)을 내부 균열을 시뮬레이션하는 노치 (길이 72mm, 깊이 24mm, 폭 05mm)로 미리 매치시켰다 응력 방출 시트 센서를 접착제를 사용하여 용기의 외부 표면에 부착하고, 수압주기 테스트 중에 얻은 응력 방출 시트 센서의 광 분포를 카메라로 촬영 하였다 무화과 도 1은 응력 방출 시트 센서가 부착되고 45 MPa의 내부 압력이 적용될 때 응력 방출 시트 센서의 광 분포에 대한 압력 라이트닝 바카라기의 외부 사진을 보여준다 응력 방출 시트 센서 2는 내부 균열이 잠복되는 라이트닝 바카라기의 외부 표면에 위치합니다 내부 균열이없는 위치에 부착 된 응력 방출 시트 센서 1 및 3 (도 1b, d)에서 전체 센서는 거의 균일하게 방출하지만, 응력-방출 시트 센서 2 (도 1c)의 경우, 두 영역 (노란색 영역)은 주변 영역보다 더 강한 라인 즈 강도를 가진 두 영역 (노란색 영역)이 이미지에서 보았다 유한 요소 방법을 사용한 수치 분석은 이러한 응력 방출 분포가 내부 균열 팁에서 생성 된 응력 농도로 인한 것으로 나타났습니다 다시 말해, 라이트닝 바카라기의 외부 표면에 응력 방출 시트 센서를 설치함으로써 외부에서 보이지 않는 내부 균열을 시각화 할 수 있습니다 (그림 1c)
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| 그림 1 응력 방출 시트 센서가 부착 된 압력 어큐뮬레이터의 사진 45 MPa (의사 색상 디스플레이) |
그림 2 (a)는 유압주기 테스트 중 내부 균열로 인한 응력 방출 이미지를 보여줍니다 사이클의 수가 증가함에 따라, 내부 균열로 인한 강한 발광 강도가있는 영역 사이의 간격은 점차 좁아졌다 압력 라이트닝 바카라기의 외부 표면에서 내부 균열 성장과 변형 분포 사이의 관계에 대한 수치 분석의 결과로,도 2 (b)에 도시 된 바와 같이 내부 균열 성장 (깊이 증가)으로 인해 최대 변형 거리가 더 좁아지는 것으로 밝혀졌다 또한, 내부 균열 전파 정도와 외부 압력 라이트닝 바카라기의 최대 변형 거리 사이에 비례 관계가 있기 때문에 (도 2 (c)), 내부 균열의 위치 및 그 정도는 응력-퇴치 시트 센서의 광 분포로부터 추정 될 수있다 응력 방출 패턴의 이러한 변화로 인한 내부 균열의 성장을 추정하는 것은 응력 방출 강도의 절대 값 (변형으로 전환 될 수 있음)의 정확한 측정을 필요로하지 않으므로, 스트레스 방출 센서의 기존 문제였던 외부 스트레이트 광에 덜 취약하게 만들 수 있으며, 압력 라이트닝 바카라자의 손상 진단뿐만 아니라 다른 구조물의 내부 기술로 예상됩니다
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| 그림 2 (a) 각 사이클 수에 대한 응력 방출 이미지의 비교, (b) 수치 분석에 의해 얻어진 원주 변형의 비교, (c) 내부 균열 깊이와 최대 변형 거리 사이의 관계 |
앞으로, 우리는 초기 단계에서 고압 가스 용기 내부의 손상을 감지 할 수있는 기술을 개발하고, 응력 이미 터의 민감도를 향상시키고 내부 균열을 얕게 시각화하고 시각화하고자합니다 또한이 기술은 고압 가스 컨테이너뿐만 아니라 파이프 라인 및 항공기와 같은 안전 관리에도 적용될 것으로 예상 되므로이 기술은 구조물의 안전 및 보안을 모니터링하는 기술을 개발하는 것을 목표로합니다
국립 선진 산업 과학 기술 연구소 국립 연구 개발 공사
제조 기술 연구 부서 1 조 센서 연구 그룹
연구원 Fujio Yuki 이메일 : Yuki-Fujio * 라이트닝 바카라gojp ( @로 변경하고 보내주세요)
Research Group Head, Terazaki Masa 이메일 : nao-terasaki * 라이트닝 바카라gojp ( * 변경 *으로 @로 보내십시오)
제조 기술 연구 부서
일반 연구 연구 책임자, Xu Chou-O 이메일 : CN-XU * 라이트닝 바카라gojp ( @로 변경하고 보내주세요)