elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Barrierefreiheit | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Assessment and Optimization of CFRP Liquid Hydrogen Tanks

Freund, Sebastian und Rickert, Christopher und Ravi, Vineeth (2025) Assessment and Optimization of CFRP Liquid Hydrogen Tanks. In: Architecting Future Aviation. DLR. Architecting Future Aviation, 2025-04-01 - 2025-04-02, Hamburg.

[img] PDF
1MB

Kurzfassung

Liquid hydrogen (LH2) tanks made from composite materials (CFRP) promise the mass savings in skin mass by a factor of 3 compared to metal tanks. In contrast to wound CFRP vessels, tanks made from Automated Fiber Placement (AFP) enable a much higher degree of freedom of the stacking sequence, high tape placement precision, a higher deviation from the geodesic path (steering) and allow the manufacturing of segments. This way composite layers can be tailored to local mechanical and leakage allowables. On the other hand, the steering curvature must be limited in order to prevent buckling of the tape laid (steering constraints). Another feature introduced with AFP is the cutting of single tows within a tape to maintain a uniform layer thickness on the double curved tank domes. This leads to the formation of triangle gaps and hence a local stiffness and strength knockdown. To account for the huge design space, steering constraints and triangle gaps, the software tankoh2 was developed. It automatically creates FEM tank models taking gaps into account by means of homogenization approaches. Additionally, layer angles can be defined by location variable angle settings or by selecting a certain layup strategy such as constant angles or geodesic layup. In the future tankoh2 will be extended with an optimizer to close the design loop. The optimizer will adapt the layup according to the results of the structural and leakage assessment to reduce weight while being constrained by the steering and other manufacturing limits.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/213375/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:Assessment and Optimization of CFRP Liquid Hydrogen Tanks
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Freund, SebastianSebastian.Freund (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0006-1367NICHT SPEZIFIZIERT
Rickert, Christopherchristopher.rickert (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4290-1598NICHT SPEZIFIZIERT
Ravi, Vineethvineeth.ravi (at) dlr.dehttps://orcid.org/0009-0005-1546-307XNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1 April 2025
Erschienen in:Architecting Future Aviation
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Silberhorn, DanielDaniel.Silberhorn (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:DLR
Name der Reihe:Architecting Future Aviation
Status:akzeptierter Beitrag
Stichwörter:Hydrogen structure assessment aircraft optimization cfrp
Veranstaltungstitel:Architecting Future Aviation
Veranstaltungsort:Hamburg
Veranstaltungsart:Workshop
Veranstaltungsbeginn:1 April 2025
Veranstaltungsende:2 April 2025
Veranstalter :Architecting Future Aviation
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Komponenten und Systeme
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L CS - Komponenten und Systeme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Flugzeugsysteme
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Systemleichtbau > Strukturmechanik
Hinterlegt von: Freund, Sebastian
Hinterlegt am:31 Mär 2025 11:31
Letzte Änderung:14 Apr 2025 09:20

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
OpenAIRE Validator logo electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.