Diseño de tanques esféricos de aluminio para sistemas tipo press-fed

Abstract

El objetivo del trabajo es presentar el diseño y verificación estructural mediante el uso de software de elementos finitos de un tanque esférico para utilizar en un vehículo lanzador. Se detallan los modelos numéricos implementados para la verificación estructural del mismo en zonas particular como las bridas de alimentación y descarga y las patas que lo sujetan al fuselaje del vehículo lanzador. Los análisis realizados consisten en simulaciones estáticas lineales axilsimétricas y en superficies de las cuales contemplan la plasticidad del material del tanque y una disminución de las propiedades mecánicas producto de la soldadura en zonas cercanas a las mismas. Se realiza un exhaustivo diseño de la metodología de sujeción a fin de disminuir sus efectos sobre las tensiones membranales. También se realiza un análisis termo-elástico del conjunto para evaluar la aparición de tensiones a partir de la contracción del tanque al utilizar líquidos criogénicos en su interior.