Progettazione preliminare di un serbatoio per veicoli da lancio riutilizzabili con il programma PANDA2

Preliminary design of reusable launch vehicles (RLV) often entails a large number of structural optimisations in the conceptual design phase to investigate the weight efficiency of different structural concepts. This paper compares the weight efficiency of different stiffening concepts for a liquid hydrogen tank structure design. Optimised metallic and composite designs and their failure modes and margins are compared. Sensitivity to geometric imperfections is also studied. Preliminary design optimisation of the different stiffened panel concepts is done with the PANDA2 program.

Il progetto preliminare di velivoli da lancio riutilizzabili (RLV) richiede spesso un grande numero di cicli di ottimizzazione strutturale per individuare le soluzioni costruttive più efficienti in termini di minimizzazione del peso strutturale. In questo lavoro si confronta l’efficienza relativa di una serie di soluzioni costruttive per la struttura di un serbatoio di idrogeno liquido. Vengono confrontati i risultati relativi a strutture metalliche ed in materiale composito in termini di peso strutturale e dei meccanismi di rottura dominanti. L’analisi e l’ottimizzazione strutturale necessarie in fase di progetto preliminare sono condotte mediante il programma PANDA2.