Sensorik für die Erfassung von Füllständen in Flüssigwasserstofftanks in Flugzeugen

Abstract

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Sensorik für die Erfassung von Füllständen in Flüssig-wasserstofftanks in Flugzeugen. Das Ziel dieser Arbeit ist es ein geeignetes Messverfahren zur Füllstands-messung eines kryogenen Wasserstofftanks in einem Flugzeug zu ermitteln. Hierfür wird zunächst ein Einblick in den Entwicklungsstand des Kraftstofftanks und möglicher Füllstandssensoren gegeben, dies ist erforderlich um ein passendes Messsystem zu ermitteln. Unter Berücksichtigung der Anforderungen werden Lösungsvarianten erarbeitet und nach der VDI 2225 bewertet. Der parallel supraleitende MgB2-Füllstandssensor ist mit seinem angewandten Messverfahren auf dem höchsten Entwicklungsniveau im Bereich der Füllstandsmessung von kryogenen Wasserstoff. Trotz alledem erfordert die Festlegung auf ein passendes Messsystem für den Betrieb in einem Flugzeug weitere Forschungs- und Entwicklungsarbeiten.

This master thesis deals with sensor technology for the detection of liquid hydrogen tank levels in aircrafts. The aim of this thesis is to determine a suitable measurement method for level measurement of a cryogenic hydrogen tank in an aircraft. For this purpose, first an insight into the development status of the fuel tank and possible level sensors is given, this is necessary to determine a suitable measurement system. Taking the requirements into account, solution variants are developed and evaluated according to VDI 2225. The parallel superconducting MgB2 level sensor with its applied measuring method is at the highest level of development in the field of level measurement of cryogenic hydrogen. Despite all this, the determination of a suitable measuring system for operation in an aircraft requires further research and development work.