罐体承载式液罐车罐体结构强度的有限元分析

通过ANSYS有限元分析软件对某罐体承载式半挂液罐车罐体进行静态模型分析,采用了shell 181板壳单元对罐体进行合理的网格划分,根据实际工况,对罐体的承载进行力学模型简化.模拟半挂液罐车在行驶过程中的4种偶然极限工况的罐体应力应变状态,得到各结构部件在各种工况下的应力分布与位移变形图.通过对计算结果的分析,找出结构不合理的地方,提出改进意见,进而为产品的优化设计提供理论依据.     

液罐车精确动力学建模及其侧倾稳定性

建立了常见罐体内液体侧向晃动的等效椭圆规钟摆模型,推导了罐体非惯性参照系下的钟摆动力学方程,并通过整车受力分析构建了液罐车精确动力学模型.基于此,在TruckSim中搭建了液罐车模型,研究其动力学响应特性.研究发现:与普通载货汽车相比,液罐车在侧向稳定性上有轻微的过多转向特性,其转弯半径下降约3%～7%;在侧倾稳定性上,罐车横向载荷转移率显著提高,充液比小于0.7时其临界稳定车速下降30%以上.参与冲击的液体质量占整车总质量的比值是影响罐车侧倾稳定性的关键因素,该值主要由充液比和罐体形状决定.罐车应尽量避免充液比0.4～0.7的情况,此时车辆的侧倾稳定性最差;当绝大多数情况下货物充液比不低于0.8时,车辆应装配长短轴之比较大的椭圆柱罐体,其他情况下应装配圆柱罐体.液体黏度主要对车辆的瞬态响应产生影响.液体黏度的提高能显著降低车辆稳态响应时间和超调量,且罐体长短轴之比越大,效果越显著.     

部分充液罐车动力学特性的数值模拟与分析

为了保障罐车的运输安全,针对罐车罐体内液体的动力学特性进行了研究.基于欧拉-欧拉多相流模型对罐车在公路制动和转弯过程中罐体内液体的晃动过程进行了数值模拟,通过改进罐车转弯时横向离心力的施加方式,建立了一种更为准确的罐车运动物理模型,同时分析了充液比、刹车速度和转弯半径对罐车罐体运动状态的影响,并提出了一种数值计算方法.模拟结果表明:罐车制动时在行进方向上的受力随充液比的增加非线性增大,随减速度的增大线性增大;罐车转弯时所受的横向稳定转矩随充液比的增加线性增大,随转弯半径的变化非线性变化.所提方法可以计算获得罐车转弯过程中的最小临界转弯半径,这对于保证罐车的安全运行,尤其是装有化学试剂的罐车具有重要的参考价值.     

非满载液罐车侧倾稳定性模型研究

为了解决非满载液罐车在转向过程中侧倾稳定性差的问题,建立了非满载液罐车罐内液体冲击等效机械模型及整车运动学模型,运用流固动力学耦合原理对两者进行耦合.运用此模型对5种不同尺寸比例的椭圆形截面罐体进行数值仿真试验,结果表明,当椭圆长轴(2a)与短轴(2b)之比为1.5时,液罐车所受罐内液体冲击力及力矩最小,具有较好的侧倾稳定性.研究结果为液罐车行车侧倾稳定性的研究和整车设计,提供了理论和技术支持.     

液化石油气汽车罐车罐体凹陷维修要点

介绍了液化石油气汽车罐车在使用过程中罐体出现凹陷变形的部位，以及如何对罐体凹陷变形的部位进行维修。     

夏热冬冷地区公共建筑外墙保温方案探索

外墙保温是建筑保温的重要组成部分,外墙保温主要由墙身结构层和保温层来实现.结构层和保温层材料种类繁多,构造做法也不尽相同.通过分析各种外墙保温做法,总结各种做法的优缺点,并进行了深入的分析计算,最终确定了每种保温做法的合理适用范围.     

一种新的输油管道及其保温层设计方法

在保温管道的设计中，考虑到管道直径的确定与保温层厚度的计算是相互关联、相互制约的关系，提出了从整体费用的角度对输油管道及其保温层进行同步设计的方法。从Yong经济学的原理出发，得到了保温管道整体费用方程及确定最佳管径和保温层厚度的计算公式。算例分析表明，该方法能够科学地反映管道直径和保温层厚度的关联关系以及经济环境等参数对管道设计的影响。     

一种新的输油管道及其保温层设计方法

在保温管道的设计中,考虑到管道直径的确定与保温层厚度的计算是相互关联、相互制约的关系,提出了从整体费用的角度对输油管道及其保温层进行同步设计的方法。从火用经济学的原理出发,得到了保温管道整体费用方程及确定最佳管径和保温层厚度的计算公式。算例分析表明,该方法能够科学地反映管道直径和保温层厚度的关联关系以及经济环境等参数对管道设计的影响。     

运动罐体内液体晃动的双向流固耦合数值分析

针对部分充液运动罐体内液体晃动对罐车运输安全的问题,以带有单个防波板的运动罐体模型为基础,采用双向流固耦合方法,对运动罐车在刹车过程中罐体内液体的晃动现象进行了数值分析,研究了不同材料防波板在载液罐体内的受力情况,以及在刹车制动过程中罐体内气液两相分布状态,从而获得了采用单向耦合方法不能获得的罐体结构应力随时间的变化历程.研究结果表明:罐体端面受力随着充液比的增加而增大,当充液比为0.8时,罐体的总体受力最大;对于不同材料的防波板,当防波板变形较小时,其对罐体端面和罐体整体受力的影响相对较小,防波板的最大剪切应力随着材料剪切模量的增大而非线性减小.     

低温液体运输车设计制造中有关压力的确定

根据标准JB／T4783-2007《低温液体汽车罐车》，结合原有的相关标准对低温液体汽车罐车罐体的设计压力、计算压力、耐压试验压力、安全阀开启压力及爆破片压力的确定给出了方法，并以低温二氧化碳液体运输车举例说明。     

ZQZ系列液化气体罐车

常州能源设备总厂引进消化吸收国外先进的设计制造技术,在试制过程中解决了半挂罐车罐体无大梁结构,"ZQZ系列半挂式液化气体汽车罐车"绝热层聚氨酯硬泡预制块分层粘贴接缝密封、固定、防火防爆结构等关键性技术,具有绝热效果优良、有效载荷率高、安全可靠、大幅度降低用户生产成本等特点,可广泛用于化工医药等行业,改变了目前我国依靠进口的状况.产品质量符合Q320400NS007-1996企业标准及国家有关标准和规定的要求.主要技术性能水平达到了目前国际同类产品水平.     

双层膜结构体育馆夏季热环境监测与分析

膜结构屋面因其对自然光源的充分利用和形式灵活等优势而在体育场馆等大跨度建筑中广泛应用，为解决其保温隔热性能差、易受外界环境因素影响等突出问题，多层膜结构设计、铺设保温层等方案被应用于工程实践，但热环境监测及分析的相关研究仍存在空白.为了研究双层聚四氟乙烯-气凝胶屋面体育馆的热环境，多点均匀布置测温仪进行监测，利用实测数据构建整体温度场；建立能够准确反映温度场变化的热物理模型，平均误差小于5%;以屋面保温层铺设为变量，基于该模型(原始工况)构建了无保温层、仅岩棉保温层和全为气凝胶保温层3种工况.对比发现，气凝胶的铺设使得室内空间的平均温度降低了2.0℃;原始工况的保温隔热效果最佳，室内外平均温差为9.6℃,研究可为膜结构屋面的保温隔热设计提供参考.     

泡沫铝夹芯结构油罐车罐体研究

为提高油罐车的节能性、环保性和安全性,以某油罐车罐体为设计原型,以轻量化为前提,以满足刚度和强度为约束条件,设计泡沫夹芯结构油罐车罐体.然后,利用ANSYS软件对两种结构油罐车罐体的静态性能、动态特性及保温隔热性进行仿真分析.结果表明,泡沫夹芯结构油罐车罐体不仅可实现油罐车轻量化达到节能减排的目的,而且可显著提高油罐车的安全性.     

玻化微珠砂浆复合聚氨酯防火外保温体系的研究

利用膨胀玻化微珠保温防火砂浆与低密度的聚氨酯保温层复合的方法,得到玻化微珠砂浆复合聚氨酯防火外保温体系,并按"温差渐变,逐层过度,分散应力,逐层释放"的原理来提高体系中聚氨酯保温层的防火性能与耐老化性能.通过实验,研究了膨胀玻化微珠、粉煤灰、乳胶粉、生石灰、纤维对保温防火砂浆的性能的作用,得到了合理的配合比,研制出膨胀玻化微珠保温防火砂浆模板和固定模板体系.     

保温屋面裂缝成因及治理实例分析

结合工程实例,详细分析了保温屋面渗漏的原因:一是屋面防水设计存在缺陷,对于Ⅲ级以及Ⅲ级以上的屋面防水应采用2种及2种以上的防水材料复合设防;二是土建工程施工质量低劣,保温层上找平层的厚度不应低于30mm,屋面施工应在晴朗的天气条件下进行;三是防水层施工方法不当,防水层施工必须在保温层材料充分干燥以后才能进行.同时对保温屋面渗漏的处理提出了一种新的修补方案,即疏排与修补结合,先疏排后修补.     

深水复合聚氨酯保温管道浇注工艺的研究

对应用于200～3000 m水深的海底输油管道复合聚氨酯弹性体（GSPU/SPU）保温层浇注工艺试验进行了介绍.复合聚氨酯弹性体（GsPU/sPU）保温层浇注工艺的参数主要有：模具加热温度、模具倾斜角度、浇注口内径、排气口内径、浇注速度、保温时间等.对复合聚氨酯弹性体深水保温管道浇注工艺试验的参数进行了介绍.     

加气混凝土墙体的热桥效应及局部保温措施

加气混凝土砌块作为一种能满足寒冷地区65%节能要求的自保温墙体材料,在严寒地区应用时,局部易产生热桥效应,且热桥部位极易产生发霉、冻胀和墙体抹灰层空鼓等问题.本文针对加气混凝土砌块墙体中的外转角及丁字墙部位进行实测,确定了这些部位热桥的影响范围,并分别建立了传热计算模型对温度场进行模拟.同时根据模拟结果设计了热桥部位的局部保温形式,分析了局部保温层厚度和保温层位置对温度场的影响.结果证明,局部保温措施能够提高热桥部位温度,减弱甚至消除热桥的影响,有效抑制墙体内部冷凝及其引发的冻胀冻融现象.研究结果可为加气混凝土砌块自保温墙体在寒区的应用和推广提供理论依据.     

太阳辐射试验室建筑保温对空调负荷和能耗影响研究

根据某大型太阳辐射试验室的设计条件,采用计算机数值模拟方法,对建筑保温性能与空调负荷和能耗的关系进行分析,研究结果表明,由于试验灯具的发热量很大,即使在冬季工况,需要的供冷量仍然较大,而需要的加热量较小,建筑保温性能增强会使空调加热能耗减少,但却会使空调冷却能耗增加,因此盲目增加保温厚度,不仅会使建筑保温的一次投资增加,而且会使空调总能耗增加.对于所研究对象,当建筑围护结构聚氨酯泡沫保温层的厚度大于100mm时,保温层厚度增加会使空调总能耗增加,保温层的合理厚度为100mm.这些研究结果为同类建筑保温设计提供了重要依据.     

建筑外墙最佳保温厚度及环境影响研究

建筑外墙保温能有效地减少建筑能耗,从而减少因能源消耗而引起的环境污染问题.本文用多层墙体非稳态传热模型进行能耗计算,并用P1-P2经济性模型分析居住建筑外墙的生命周期成本,预测4个朝向2种常用保温材料的最佳保温层厚度和节能效益.同时,提出等价燃煤量方法,分别计算最佳保温层厚度和不保温情况下的CO_2和SO_2排放量,并分析应用最佳保温层厚度的减排潜力.以长沙地区为例,结果表明,保温层最佳厚度范围为0.08~0.13m,生命周期最大净现值为116.26~133.45元/m~2,投资回收年限为3.1~3.5年.根据性价指标,膨胀聚苯乙烯比挤塑聚苯乙烯更具经济优越性.当采用最佳保温层厚度时,CO_2的排放量减少了17.4~19.51kg/(m~2 a),SO_2的排放量减少了0.036~0.04kg/(m~2 a),污染气体的排放量能减少了75.8%~78.6%.     

集中供热管网保温存在的问题

对大庆市某供热公司所管辖的40多公里供热管线的保温状况进行了现场测试,发现存在保温材料选取及保温层厚度设计不合理等问题.对供热管线进行了优化设计及保温改造.通过现场测试,对比分析了改造前后管道的散热损失,结果表明,改造后单位面积散热损失减少了90%.