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原文传递 铁路危化品罐式集装箱设计及强度分析
论文题名: 铁路危化品罐式集装箱设计及强度分析
关键词: 铁路运输;罐式集装箱;结构设计;强度分析;有限元法
摘要: 随着物流产业的不断发展,集装箱运输得到了广泛运用,罐式集装箱作为其中的一类,与传统运输方式相比,在经济性、安全性、环境保护等方面优势突出。在铁路危化品运输领域,原有的普通弧形罐车结构复杂、设计落后,已不能适应高速发展的运输要求,铁路罐式集装箱以其特有的优势,是今后替代铁路普通罐车的第一选择,极具发展潜力。本文以铁路罐式集装箱为研究对象,根据相关设计技术规范,并结合集装箱结构和强度的要求,对20英尺危化品罐式集装箱进行了结构设计和强度分析。论文所完成的工作主要有:
  (1)分析了在保证罐式集装箱的强度要求的前提下,如何提升经济性和便利性。在满足铁路相关限界参数条件下,尽量扩大罐式集装箱容积,达到结构和运输经济性的要求。
  (2)通过对铁路罐式集装箱的现状、结构、强度等内容进行研究,分析罐式集装箱的优缺点,并依照国家、铁路行业相关标准和技术规定,对铁路20英尺危化品罐式集装箱进行常规尺寸设计及配件选择。
  (3)采用一般力学方法,根据设计手册对罐式集装箱进行了受力分析,计算罐体及钢梁的轴向应力、周向应力及剪切应力等,校验结构是否存在设计不合理或高应力集中区域的情况。
  (4)以ANSYS为工具,采用有限元方法分析了五种工况条件下罐式集装箱的结构强度和应力水平,由于其中两种工况条件下结构强度不满足要求,因此提出了补强方案,并对补强方案进行校核,确定了补强方案的有效性。
  本论文的工作可为铁路罐式集装箱的设计与相关性能分析方法提供借鉴和依据。
作者: 岳鹏
专业: 工程硕士
导师: 陈江义
授予学位: 硕士
授予学位单位: 郑州大学
学位年度: 2018
正文语种: 中文
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