文献类型：学位论文

中文题名：移动式深冷压力容器典型八点支撑结构应力分析及结构优化

作者：王晓东[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：惠虎;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：深冷压力容器;八点支撑;有限元计算;结构强度;数值模拟

摘要：八点支撑结构是移动式深冷压力容器中的典型支撑结构，保证其安全性对于移动式压力容器至关重要。目前对于八点支撑结构的设计基本按照工程经验，缺乏系统的研究。鉴于此，本文以某公司研制的低温液体运输罐车为研究对象，采用试验研究了其支撑材料-玻璃钢的力学性能，采用数值模拟的分析方法对低温液体运输罐车四种运输工况下的受力情况进行分析，并研究了八点支撑结构的几何参数对结构强度的影响规律。<br>　　本文的主要研究工作及结论如下:<br>　　(1)采用试验研究了支撑材料-环氧玻璃钢的力学性能，分析了其失效特点，为后续开展支撑结构的安全分析及优化研究提供相关的基础数据。<br>　　(2)采用有限元数值模拟方法，得到了低温液体运输罐车在四种不同工况下的应力分布情况，并重点对八点支撑结构处进行了应力分析。研究结果表明，在深冷容器在承受纵向2倍重力加速度的工况下，固定端下支撑处的应力最大。<br>　　(3)基于危险工况，采用有限元方法重点研究了八点支撑相关几何参数对内容器应力的影响规律，研究结果表明，垫板直径及其厚度对内容器应力的影响不大，而支撑角度以及支撑距离对内容器应力有一定的影响，并给出了合理的建议。<br>　　(4)分析了目前常用的八点支撑结构与外容器的连接形式。并在危险工况下，研究了支撑的套筒结构几何参数对外容器的应力影响规律，为八点支撑结构的设计制造提供相关的数据参考。