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FCEV용 고압 밸브 실링부의 고무재질에 따른 기밀해석
Sealing analysis of sealing rings with respect to rubber material properties for high pressure valve of FCEV 원문보기

융ㆍ복합기술연구소 논문집 = Journal of institute of convergence technology, v.7 no.2, 2017년, pp.13 - 16  

박근영 (한국교통대학교 에너지시스템공학과) ,  양갑진 (주식회사 UNICK) ,  노의동 (주식회사 UNICK) ,  박준수 (한국교통대학교 자동차공학과) ,  전문수 (한국교통대학교 자동차공학과) ,  이형욱 (한국교통대학교 자동차공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The design of sealing mechanisms of a manual pressure valve was analyzed with FE analysis for a hydrogen fuels charge and discharge system of FCEV. The damage prediction of the O-ring with respect to the material models of rubbers was calculated by the gap analysis of the backup ring and O-ring acco...

주제어

#FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)   #High pressure valve   #O-ring   #Backup ring   #Hyperelastic  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 수소연료전지차량의 수소충방전시스템용 솔레노이드 밸브 모듈의 수동밸브 기밀구조 설계를 위한 연구를 수행하였다. 내부압에 대한 백업링의 간극분석을 통하여 오링의 파손예측을 수행하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
오링의 표면압력 기준은 무엇인가? 오링 기밀능력의 평가방법은 오링의 표면압력이 내압보다 크면 기밀을 유지한다고 할 수 있다. 오링의 표면압력은 밸브와 실린더에 접하는 부분을 기준으로 한다. 즉 Fig.
고무나 우레탄 같이 재료의 모델링에 따라 변형형상이 달라지는 이유는 무엇인가? 고무나 우레탄과 같은 초탄성 재료들은 선형 거동이 아닌 비선형 탄성거동을 하기 때문에, 재료의 모델링에 따라 변형형상이 달라진다. 본 연구에서는 고무 재질의 모델링에 따라 변형거동의 차이를 내압의 변화에 따라 수행하고, 백업링의 접촉압력, 간극 등을 분석하였다.
수소누설을 최소화하기 위한 오링과 TPU 재질의 백업링의 구조에 대해 설명하시오 FCEV에 사용되는 수소저장시스템의 수소탱크 압력 제어를 위한 솔레노이드 밸브에서는 수소누설을 최소화하기 위하여 고무, 우레탄 재질의 오링과 TPU 재질의 백업링을 사용한다. 수소의 압력이 상승하면 오링이 백업링을 밀고 백업링을 통하여 누설을 막는 구조로 구성되어있다.1)백업링의 형상, 오링의 형상 그리고 각각의 재질에 따라서 이러한 기밀구조의 적합성은 달라지며, 미리 예측을 하여야할 필요성이 있다.
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참고문헌 (3)

  1. Park G. Y, Yang K. J., Ro E., Kim H. C., Park J. S., Chon M. S., and Lee H. W., "Surface pressure and gap analysis of sealing rings of a high pressure manual valve for FCEV", Fall Proceeding of Korea Society for Technology of Plasticity, pp.149-150, 2017 

  2. Asano S., Kato K., Ozaki H., and Wada M., "Development of 70MPa In-Tank Solenoid Valve for FCV", 公益社團法人自動車奇術會 2016年春季大會學術講演會 子稿集 pp.2003-2008, 2016 (in Japanese). 

  3. ABAQUS User's Manual. 

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