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低温液化气体槽车罐体强度设计与传热分析
| 论文题名： | 低温液化气体槽车罐体强度设计与传热分析 |
| 关键词： | 低温液体槽车罐体;数值模拟;临界压力;传热分析;强度设计 |
| 摘要： | 低温液化气体的广泛应用，使得与低温液化气体相关的储运设备得到了长足的发展。随着低温液体需求量的不断增加，低温液体运输车正向着大型化和低能耗的方向发展。本论文对大型液化气体罐车的罐体进行强度、刚度以及传热研究。主要内容和结论如下: (1)使用ANSYS APDL Product模块对大型液化气体罐车罐体进行了数值模拟，考虑了国家标准规定的四种运输工况作用。为了更好的模拟实际支撑情况，在分析的过程中，采用“标准”接触方式来模拟玻璃钢棒与内外罐体的连接。数值模拟结果表明，罐体符合强度、刚度要求。 (2)低温液化气体运输罐的外罐体是典型的外压容器，为了提高外罐体的抗失稳能力，通常设置多个加强圈。实际生产中，为了满足罐车整体的宽度限制并且不使内罐体容积减少，通常对外罐体加强圈进行削边处理。削边后的结构，不满足GB150常规计算的要求。本论文提出了通过削边率计算刚度削弱系数，进而计算外罐体临界失稳压力的方法，简化工程设计中削边加强圈罐体的失稳计算过程。 (3)对低温液化气体运输车罐体进行了热分析，所建模型忽略了受隔热材料影响的热辐射，分析了罐体在热传导和热对流共同作用下的热影响区，特别是热影响区范围和温度梯度大小，这对实际工程中的保冷设计具有参考价值。 (4)介绍了小型低温液化气体槽车用罐的基本结构，并对其在各个工况下的强度进行了计算。当需要增加容积时，强度和保冷对结构的要求是矛盾的，为同时满足两方面的要求，本论文提出了一种新型结构，并对新型结构的强度进行了分析。 |
| 作者： | 邱婷 |
| 专业： | 动力工程及工程热物理 |
| 导师： | 钱才富 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京化工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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