Optimisation des réservoirs composites de stockage hyperbare de l’hydrogène : bilan du projet Osirhys IV
Abstract
The minimization of the cost of an on-board hydrogen tank in a fuel cell vehicle requires the mass reduction of the carbon fiber composite while keeping a high safety level. To this end, the Osirhys IVANR project has developed a specific optimization methodology, based on an accurate modelling of damage mechanisms, first validated by comparison with experimental results obtained on wound samples and structures. This approach leads to forecast the mean burst pressure with an error less than 2% and to propose a design with a mass decrease of about 40% and a cost reduction ranging from 15% to 30%.
La minimisation du coût d’un réservoir à hydrogène embarqué dans un véhicule à pile à combustible requiert de réduire sa masse en composite à fibre de carbone tout en maintenant un haut niveau de sécurité. Dans cette perspective, le projet ANR Osirhys IV a développé une méthodologie d’optimisation dédiée, reposant sur une modélisation fine des mécanismes d’endommagement préalablement validée par comparaison avec les résultats d’essais menés sur échantillons et structures bobinés. Cette démarche a permis d’aboutir à une estimation de la pression moyenne d’éclatement ne s’éloignant pas de plus de 2% du résultat expérimental et une proposition de réduction de la masse de 40% et du coût de 15% à 30%.
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