Framtagning av en Vakuumisolerad kryotank

Sammanfattning: I dagens samhälle är flygplan det snabbaste och ibland ett livsviktigt transportmedel. Med nutidens teknologi är det inte möjligt att tillverka ett passagerarflygplan som drivs av el då det skulle bli för tungt. Elen produceras av bränsleceller som drivs av vätgas. Detta projekt går ut på att ta fram en innovativ vingintegrerad kryotank för flytande väte som ska möjliggöra interkontinentala flygningar med hjälp av bränsleceller. Den teoretiska delen av projektet handlar om att dimensionera en cylindrisk tank med kupade gavlar mot förekommande laster. Det praktiska handlar om att lyckas svetsa ihop en vakuumtät spalt för ett termoskärl. Syftet med detta projekt är att identifiera ett möjligt tankmaterial som klarar av den låga temperaturen och alla krafter som den kan utsättas för. Kraven som sattes på tanken varatt den skulle klara accelerationer på 8,5 g och ett inre övertryck på 8 bar med trefaldig säkerhet mot plastisk deformation av materialet. Syftet med testtanken var att skapa vakuumtäta svetsfogar. Projektet utmynnade i ett val av aluminiumlegeringen 2091 som tankmaterial. Kravet påtrefaldig säkerhet mot plastisk deformation av tankmaterialet innebär att en minimitjocklek kan beräknas. En något högre tjocklek valdes och tankens geometri var således fastställd.Tanken hållfastighetsberäknades för förekommande laster och befanns uppfylldasamtliga uppställda krav. Efter att risken för buckling vid böjning utretts, kan godstjockleken slutligt fastställas. Av kostnadsskäl bör då i första hand en kommersiellt tillgänglig plåttjocklek väljas. Att utreda risken för buckling ligger utanför uppdragets ramar, men rekommenderas i fortsatta arbeten.