Gelijkvormige Drukvaten voor Opslag en Transport van Waterstof

Gelijkvormige drukvaten verbeteren de volumetrische efficiëntie aanzienlijk in vergelijking met traditionele cilindrische drukvaten. De toevoeging van een tapse vorm breidt de ontwerpruimte verder uit met een grotere toename van de volumetrische efficiëntie tot gevolg. Dit project ontwikkelt een volledige modelleringsaanpak van tapse gelijkvormige drukvaten voor opslag van waterstof op lage of hoge differentiële druk, rekening houdend met alle mechanische, thermische en cyclische belastingen die kunnen optreden. Tapse gelijkvormige drukvaten zijn geoptimaliseerd bij een minimaal structureel gewicht en een maximale volumetrische efficiëntie voor zowel concave als convexe contouren en met een breed scala aan aspectverhoudingen. Modellen voor opslag van zowel vloeibaar waterstof als gecomprimeerd gasvormig waterstof zijn geoptimaliseerd aan de hand van analytische en eindige-elementenmodellen van de spanningsverdeling in de dunwandige of dikwandige structuur van het gelijkvormig drukvat. Met de hoge structurele efficiëntie van axisymmetrische drukvaten is de eerste stap de modellering van tapse drukvaten met enkel axisymmetrische primaire vormen voor een gegeven druk in combinatie met verschillende beperkingen op mechanische spanningen en rekken.