醫(yī)藥保溫箱是醫(yī)藥類冷鏈運輸?shù)闹匾d體,由于醫(yī)藥類貨物的特殊性,運輸過程中必須維持箱內(nèi)溫度在2℃-8℃,為保證醫(yī)藥保溫箱內(nèi)部合適的溫度要求,同時兼顧成本以及材料特性等要素,選擇合適的保溫材料和蓄冷劑十分重要。計算機仿真模擬技術具有周期短速度快、模擬條件范圍廣、節(jié)約成本等優(yōu)點。本文以醫(yī)藥保溫箱2℃-8℃的保溫要求為評價標準,應用FLUENT有限元分析軟件進行了計算機仿真模擬,研究內(nèi)容和主要結果如下。(1)對一款實際使用的醫(yī)藥保溫箱,建立了該款保溫箱計算機仿真模擬的物理模型、數(shù)學模型和邊界條件,采用FLUENT軟件進行了仿真模擬,并用實際實驗進行了驗證。仿真結果與實際實驗的溫度場非常接近,證實了該仿真模擬能夠較準確地模擬保溫箱內(nèi)部的溫度發(fā)布(2)選擇不同相變材料的蓄冷劑,其相變溫度為0℃、3℃、5℃和7℃,根據(jù)上述模型進行了仿真模擬,依據(jù)醫(yī)藥保溫箱2℃-8℃的保溫要求,4種情況下使用3℃的蓄冷劑可以獲得最大的有效溫度區(qū)域。同時對4組不同蓄冷劑放置位置也進行了數(shù)值模擬計算,結果顯示,邊緣擺保溫效果最差,無法滿足保溫要求,頂擺的有效溫度區(qū)域最大,溫度分布也最為均勻,是4組中最好的。對其中一種蓄冷劑材料和擺放方式進行驗證,證明了模型的準確性。(3)依據(jù)醫(yī)療保溫箱的特殊要求,保溫箱體材料使用發(fā)泡聚氨酯(EPU)、擠塑聚苯乙烯(XPS)和真空隔熱板(VIP),使用上述模型進行仿真模擬。結果顯示,VIP保溫箱保溫效果最好,區(qū)域內(nèi)溫度最接近蓄冷劑溫度,但是從溫度坐標曲線中可以看到,VIP保溫箱與XPS和EPU保溫箱內(nèi)部同一個區(qū)域溫度差距不大,VIP保溫箱的優(yōu)勢并非十分明顯。對XPS保溫箱進行實驗驗證,證明模型是正確的。
【學位授予單位】：浙江理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TB34;TH77

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本文編號：2613145