Structural analysis of joint part by adhesive length of a composite pressure vessel with separated dome

돔 분리형 연소관의 접착 길이에 따른 체결부의 구조해석

In order to determine optimal design length of adhesive joint of a composite pressure vessel with separated dome, stress analysis of joint part according to changes of adhesive length was done. Adhesive length has a range of 50mm to 300mm as design variables. The ratio of adhesive length with any stress gradient to initial non-stressed adhesive length was called "stress gradient length ratio" and selected as objective function. The stress gradient length ratio of joint part with adhesive length of more than 200mm was increased very slowly with increase of adhesive length. It means that adhesive length of about 200mm could be the optimal value to ensure the structural safety of joint part against internal pressure of 2,500 psi.

돔 분리형 복합재 연소관의 접합 체결부 최적의 설계 길이를 결정하기 위해 접합부 길이변화에 따른 구조해석을 수행하였다. 이때, 접착 체결부의 길이는 50mm에서 300mm의 범위를 갖는다. 무응력상태의 초기 접합부 길이대비 응력구배가 발생하는 구간의 길이를 "응력구배 길이 비"로 정의하고 이를 목적함수로 선정하였다. 구조해석 결과 접착 체결부의 길이가 200mm 이상으로 증가할 경우 응력구배 길이 비의 증가가 서서히 나타남을 확인하였다. 이는, 접착 체결부에 적용되는 2,500psi 내압에서 구조적 안전성을 확보하는 최적화된 접착 체결부의 길이가 200mm임을 의미한다.