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危险货物集装箱温度场的数值模拟
| 论文题名： | 危险货物集装箱温度场的数值模拟 |
| 关键词： | 危险货物;集装箱;有限元法;数值分析;温度场 |
| 摘要： | 伴随着我国铁路经济建设的快速发展，危险货物的运输已经广泛渗入到实际生产应用的各个领域。基于我国地域辽阔，铁路路网分布覆盖面广，尤其是内地危险品的运输，大多数最适宜采用铁路集装箱进行运输。因此，大力推广铁路集装箱运输的发展已成为解决内地危险品运输的有效途径。此外，危险品的种类和数量伴随着我国化工产业的不断发展，呈现大幅度上升，这也对我国铁路集装箱运输危险品提出了更高、更新的要求。如何即能提高铁路集装箱运输危险货物的效率，又能保证其运输的安全性，已成为亟需解决的问题。只有形成贯穿南北、覆盖面更广的铁路集装箱运输系统，才能更好的适应和满足社会实际生产对危险品运输的需求。本文围绕着危险货物进箱条件进行了如下方面的研究： 首先，对危险货物进箱条件的影响因素进行了研究，得出温度、湿度以及货物的包装情况是影响危险货物采用集装箱进行运输的主要因素，其中温度的影响最为重大。以九大类危险货物为研究对象，对它们各自的物理化学特性加以理论分析，联系铁路实际运输情况对它们的进箱条件加以确定。 其次，温度是影响危险货物采用集装箱进行运输的最主要因素，所以开展对集装箱在运输途中内外温度的研究很有必要。引入有限元法，了解有限元法的基本求解分析过程，并对集装箱温度场瞬态热分析的基本原理和分析过程加以研究，对所施加的初始条件、边界条件以及热载荷进行分析，为后文建立的集装箱有限元模型奠定良好的基础。 最后，在对危险货物集装箱传热数值分析时，应用ANSYS15.0软件，建立集装箱及货物的有限元传热模型，施加相关的边界条件并进行求解，对所布置观测点的温度变化情况进行详细分析。最终通过模拟仿真得出，集装箱内部所能达到的最高温度为70℃左右；箱内货物所能达到的最高温度为37℃左右；箱顶内表面最高温度为70.3℃高于外表面最高温度64.7℃；越靠近集装箱箱壁的货物温度越高，所能达到的最高温度为36.7℃；不同层次货物的温度变化情况也不相同，第一层货物的温度明显高于其它层次货物的温度。这些都为危险货物采用集装箱运输提供一定的参考依据。 |
| 作者： | 卫妍 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 王春生;杨言德 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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