2。1 流体控制方程 。 4
2。2 固体控制方程 。 4
2。3 流固耦合方程 。 4
2。4 液体晃动的有限元方程 。。 6
第三章 储液容器的模态分析 。 8
3。1 储液容器的模态分析 。 8
3。1。1 单元介绍以及流固耦合实现方法 8
3。1。2 液体深度为 60mm 时储液容器 9
3。1。3 液体深度为 90mm 时储液容器 。。 10
3。1。4 液体深度为 120mm 时储液容器 。 11
3。1。5 液体深度为 150mm 时储液容器 。 12
3。2 储液容器的模态分析结果 。。 13
3。3 储液容器内液体的模态分析 14
3。3。1 单元介绍以及流固耦合实现方法 。。 14
3。3。2 贮液比 0。25 时液体的模态分析 16
3。3。3 贮液比 0。5 时液体的模态分析 。 17
3。3。4 贮液比 0。75 时液体的模态分析 18
3。3。5 贮液比 0。9 时液体的模态分析 。 18
3。4 储液容器液体的模态分析结果 。 19
第四章 罐体模态分析比较 。。 21
4。1 不同形状材料罐体比较的目的 。 21
4。2 卧式圆柱形储液罐 。。 21
4。3 两侧半圆柱体储液罐 23
4。4 矩形储液罐 。。 26
4。5 不同形状罐体模态对比结果 28
4。6 不同材料罐体的振动频率对比 。 29
4。6。1 材料为 Q235 钢的储液容器 。 29
4。6。2 材料为 HT200 的储液容器 。。 30
4。6。3 两种罐体振动频率的对比结果 。 31
结论 。。 32
致谢 。。 33
参考文献 34
第一章 绪论
1。1 所选课题的工程背景
我国是货物装运大国,随着我国道路交通运输和经济的迅速发展,罐式汽车在道 路运输中发挥着越来越关键的作用,罐式汽车在液体货物的运输、消防救援等领域发 挥着重要的作用。美国的一份研究报告指出:高速公路汽车发生事故导致车翻,其中 有 54%为带有罐体的汽车引起[1]。罐式汽车在路上行驶的时候,因路面不平或者在转 弯、急停的时候车身内的液体货物会产生晃动。于是液体货物在容器中晃动也将作用 于车身,导致车辆的操控稳定性大大降低,带有罐体的汽车事故频发。除此之外,储 液容器采用的是薄壁,高强度的材料,因此研究固液耦合的问题是很重要的。液体晃 动不仅仅会导致汽车运行的不稳,而且液体作用于罐壁将会使结构破坏,因此有必要 对这一类问题进行研究。以往对储液容器的计算仅仅是进行静力学分析,当今世界汽 车火车等储液运输工具发展日新月异,速度越来越快,这样研究已经不能满足发展需 求。本课题将液罐车的储液罐作为主要研究对象,通过有限元软件、流体动力学软件 为工具,研究罐内液体的晃动问题然后分析计算。论文网
1。2 研究现状
1。3 本课题主要研究内容、方法和工具
1。3。1 研究内容和方法
本次分析具体的研究方法如下:
1、学习和掌握液体晃动、流固耦合的基础概念[3]以及基本的分析方法;
2、学习和掌握有限元软件及研究流体的动力学软件;
3、对储液容器进行模态分析,计算罐体在液体货物作用下固有频率以及振型的 变化,同时分析液体的晃动频率等动力学参数;
4、研究不同贮液比,不同形状罐体分别对储液容器模态以及液体晃动参数的作 用; 液罐车储罐内液体晃动的动力学分析(2):http://www.youerw.com/wuli/lunwen_101291.html