低溫液體運(yùn)輸車是裝載液化天然氣、液氮、液氧、液氬等深冷介質(zhì)的常用運(yùn)輸工具,已廣泛用于工業(yè)、航天、食品以及民用行業(yè)。開發(fā)先進(jìn)的輕量化大容積的低溫液體運(yùn)輸車,可以提高運(yùn)輸效率,降低運(yùn)輸成本,節(jié)約大量能源,保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境。研究低溫液體運(yùn)輸車的輕量化技術(shù),是低溫液體運(yùn)輸車生產(chǎn)企業(yè)、用戶的共同目標(biāo),也是縮短與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家同類產(chǎn)品差距的必由途徑。在查閱了相關(guān)文獻(xiàn)資料,并分析國(guó)內(nèi)、國(guó)外低溫液體運(yùn)輸車的現(xiàn)狀和低溫液體運(yùn)輸車的發(fā)展歷程上,結(jié)合自身多年來(lái)的實(shí)際開發(fā)工作經(jīng)驗(yàn),介紹了低溫液體運(yùn)輸車的基本結(jié)構(gòu)、行業(yè)中常見的輕量化方案,其中也包括低溫液體運(yùn)輸車輕量化技術(shù)研究中失敗的、以及在研的技術(shù)方案,可供后來(lái)者借鑒,或繼續(xù)深入研究。本文重點(diǎn)研究了基于應(yīng)變強(qiáng)化的低溫液體運(yùn)輸車輕量化技術(shù)。從材料的選型開始,對(duì)市場(chǎng)上多種牌號(hào)的奧氏體不銹鋼,需逐一試驗(yàn)比較,選出符合技術(shù)指標(biāo)且便于采購(gòu)、具備工業(yè)化批量生產(chǎn)的材料。對(duì)容器結(jié)構(gòu)附件如加強(qiáng)圈、防波板的應(yīng)變強(qiáng)化適應(yīng)性進(jìn)行了有限元分析。對(duì)罐體進(jìn)行應(yīng)變強(qiáng)化處理,需從模擬容器開始,試驗(yàn)檢測(cè)應(yīng)變、壁厚、周長(zhǎng)等變化量,直至模擬容器加壓爆破,驗(yàn)證安全裕量。在模擬容器理論分析和試驗(yàn)檢測(cè)...

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 低溫液體運(yùn)輸車的概念
        1.1.2 低溫液體運(yùn)輸車的使用現(xiàn)狀
    1.2 國(guó)內(nèi)外低溫液體運(yùn)輸車發(fā)展歷程
    1.3 國(guó)內(nèi)外罐式車輕量化研究現(xiàn)狀
    1.4 當(dāng)前存在的問題及研究意義
    1.5 本文技術(shù)路線
第二章 低溫液體運(yùn)輸車輕量化技術(shù)研究概述
    2.1 對(duì)具體結(jié)構(gòu)優(yōu)化減重
        2.1.1 低溫液體運(yùn)輸車的基本結(jié)構(gòu)
        2.1.2 支撐結(jié)構(gòu)輕量化研究
        2.1.3 絕熱結(jié)構(gòu)輕量化研究
        2.1.4 缷液結(jié)構(gòu)輕量化研究
        2.1.5 底盤、行走機(jī)構(gòu)輕量化研究
    2.2 采用整體分析設(shè)計(jì)方法減重
    2.3 應(yīng)用輕質(zhì)、高強(qiáng)度材料輕量化研究
        2.3.1 鋁制低溫液體汽車罐車的輕量化研究
        2.3.2 高強(qiáng)鋼制低溫液體汽車罐車的輕量化研究
    2.4 本章小結(jié)
第三章 應(yīng)變強(qiáng)化材料選擇及試驗(yàn)
    3.1 應(yīng)變強(qiáng)化技術(shù)原理
        3.1.1 應(yīng)變強(qiáng)化罐車適用性
        3.1.2 應(yīng)變強(qiáng)化罐車與其他類型低溫液體運(yùn)輸車主要參數(shù)比較
    3.2 母材化學(xué)成分
    3.3 拉伸試驗(yàn)
        3.3.1 拉伸試樣的制備
        3.3.2 試驗(yàn)要求
        3.3.3 母材拉伸試驗(yàn)
        3.3.4 焊接試板拉伸試驗(yàn)
        3.3.5 強(qiáng)化后的焊接試板拉伸試驗(yàn)
    3.4 彎曲試驗(yàn)
        3.4.1 母材彎曲試驗(yàn)
        3.4.2 焊接試板彎曲試驗(yàn)
        3.4.3 強(qiáng)化后的焊接試板彎曲試驗(yàn)
    3.5 沖擊試驗(yàn)
        3.5.1 試驗(yàn)要求
        3.5.2 試驗(yàn)方法
        3.5.3 母材沖擊試驗(yàn)
        3.5.4 焊接試板沖擊試驗(yàn)
        3.5.5 強(qiáng)化后的焊接試板沖擊試驗(yàn)
    3.6 本章小結(jié)
第四章 容器結(jié)構(gòu)附件應(yīng)變強(qiáng)化適應(yīng)性研究
    4.1 非線性有限元分析模型
        4.1.1 容器結(jié)構(gòu)附件
        4.1.2 材料模型
        4.1.3 網(wǎng)格劃分
        4.1.4 邊界條件
        4.1.5 計(jì)算方法
    4.2 容器結(jié)構(gòu)附件應(yīng)變強(qiáng)化適應(yīng)性分析
        4.2.1 應(yīng)變強(qiáng)化適應(yīng)性判據(jù)
        4.2.2 加強(qiáng)圈
        4.2.3 防波板
    4.3 本章小結(jié)
第五章 模擬容器設(shè)計(jì)及試驗(yàn)
    5.1 模擬容器試驗(yàn)研究目的
    5.2 模擬容器設(shè)計(jì)
    5.3 模擬容器應(yīng)變強(qiáng)化試驗(yàn)及測(cè)量方案
        5.3.1 尺寸測(cè)量
        5.3.2 試驗(yàn)設(shè)備及數(shù)據(jù)測(cè)量
    5.4 非線性力學(xué)分析模型
        5.4.1 實(shí)體模型
        5.4.2 材料模型
        5.4.3 網(wǎng)格劃分
        5.4.4 邊界條件
        5.4.5 計(jì)算方法
    5.5 應(yīng)變強(qiáng)化試驗(yàn)結(jié)果和分析
        5.5.1 強(qiáng)化后變形結(jié)果
        5.5.2 應(yīng)變
        5.5.3 周長(zhǎng)
        5.5.4 壁厚
    5.6 力學(xué)分析模型的可靠性驗(yàn)證
        5.6.1 設(shè)計(jì)壓力與強(qiáng)化壓力下的應(yīng)變比較
        5.6.2 加載過(guò)程中的應(yīng)變比較
    5.7 模擬容器爆破試驗(yàn)研究方案
    5.8 爆破試驗(yàn)結(jié)果和分析
        5.8.1 爆破壓力
        5.8.2 周長(zhǎng)
        5.8.3 壁厚
    5.9 本章小結(jié)
第六章 實(shí)際容器設(shè)計(jì)及試驗(yàn)
    6.1 實(shí)際容器試驗(yàn)研究目的
    6.2 實(shí)際容器設(shè)計(jì)
    6.3 實(shí)際容器打壓試驗(yàn)及測(cè)量方案
        6.3.1 實(shí)際容器尺寸測(cè)量
        6.3.2 試驗(yàn)過(guò)程
        6.3.3 主體材料檢驗(yàn)
        6.3.4 焊接接頭力學(xué)性能檢驗(yàn)
    6.4 實(shí)際容器試驗(yàn)結(jié)果和分析
        6.4.1 周長(zhǎng)
        6.4.2 應(yīng)變強(qiáng)化后焊接接頭力學(xué)性能檢測(cè)
    6.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3788039