Finite element analysis of fire extinguisher for different types of composite materials

تم بحث تركيز الإجهادات و الانفعالات لمطفئة الحريق مصنعة من مواد مركبة مختلفة. إن التنبوء بحدود الفشل و مكانه في التصميم المقترح و هو في العادة متضمناً مشكلة لا مفر منها و صعوبة في إيجاد الحل المناسب لشكل الإسطوانة المصممة. التحليل الثلاثي باستخدام طريقة العناصر المحددة لأجل تحديد تركز الإجهاد و الانفعال لمطفئة الحريق. مطفئة الحريق صنعت من البولستر المقوى بأنواع مختلفة من الألياف الزجاجية. الهدف من البحث الحالي دراسة تأثير مستويات مختلفة من الضغط الداخلي و لأنواع مختلفة من المادة الركبة على حد الفشل لتحديد إمكانية تطبيق ذلك المنتج في المجال العملي. النتائج قورنت مع ما تم الحصول عليها من الأنموذج حيث أن الانفعال بالاتجاه (xy) لمادة مركبة معززة بألياف زجاجية عشوائية يزداد بنسبة (% 98 ) بينما في المادة المركبة المعززة بألياف زجاجية مرتبة (45º) تزداد بنسبة (% 99.8 ) نتيجة زيادة الضغط الداخلي من (0.9-5 MPa). المقارنة بين النتائج النظرية و العددية أعطت تطابقا جيداً. The stress and strain concentrations of a fire extinguisher made of different types of composite materials are investigated. The prediction of the failure limit and its location in the proposed design is always the associated problem that is inescapable and difficult to be solved completely in the shape design of pressure vessel. A three dimensional analysis in finite element method was made for determining the concentration of stress and strain of the extinguisher. The extinguisher is made of polyester resin reinforced with different types of fiber glass. The aim of the present investigation is to study the effect of different levels of internal pressure and different types of composite material on the failure limit for limiting capability of applying that product in practical field. The results are compared with those obtained from the corresponding model where xy-strain of composite material reinforced with random fiber glass increases with rate (98%) while in the composite material reinforced with fiber glass arranged with 45o it increases with rate (99.8 %) due to increase in the internal pressure to (0.9-5) MPa. The comparison between theoretical and numerical results gives a good agreement.