高毒性危險(xiǎn)貨物包裝容器及劃分隔離實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、在罐式集裝箱運(yùn)輸過程中，如遇到外部撞擊、吊裝跌落、側(cè)翻時(shí)，會(huì)導(dǎo)致罐式集裝箱應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化，嚴(yán)重情況下罐式集裝箱的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生大的屈服變形。為了提高罐式集裝箱的運(yùn)輸安全性，本文分別對(duì)裙座型與鞍座型兩種主要連接結(jié)構(gòu)型式的罐式集裝箱長(zhǎng)側(cè)面平跌、側(cè)翻進(jìn)行了數(shù)值仿真分析與實(shí)驗(yàn)研究，分析在跌落情況下，罐式集裝箱的應(yīng)力狀態(tài)以及結(jié)構(gòu)薄弱點(diǎn)。
　　基于有限元軟件，對(duì)上述兩種結(jié)構(gòu)型式的罐式集裝箱進(jìn)行了仿真模擬分析。仿真結(jié)果表明，罐式集裝箱在長(zhǎng)側(cè)面平跌

2、與側(cè)翻情況下，兩類罐式集裝箱的端梁為主要承受沖擊載荷結(jié)構(gòu)，且端梁發(fā)生屈服變形，靠近沖擊板一端損壞嚴(yán)重。側(cè)翻情況下，上端梁的屈服變形比下端梁嚴(yán)重。平跌與側(cè)翻情況下，罐式集裝箱的罐體與框架連接部位的結(jié)構(gòu)都發(fā)生了變形、損壞。鞍座型罐式集裝箱跌落后，鞍座底板兩端角部區(qū)域發(fā)生屈服變形;裙座型罐式集裝箱跌落后裙座屈服損壞。
　　研制了上述兩種結(jié)構(gòu)型式的罐式集裝箱試件，并進(jìn)行長(zhǎng)側(cè)面平跌與側(cè)翻實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，罐體與框架連接處結(jié)構(gòu)承受較大應(yīng)力，屈服

3、損壞。罐式集裝箱試件的鞍座底板與裙座結(jié)構(gòu)的屈服變形特點(diǎn)、位置與仿真分析結(jié)果吻合，驗(yàn)證了有限元模擬結(jié)果。對(duì)比跌落碰撞后的仿真分析結(jié)果與罐式集裝箱試件實(shí)驗(yàn)結(jié)果，裙座型罐式集裝箱罐體與框架連接處受力產(chǎn)生的變形小于鞍座型罐式集裝箱罐體與框架連接處的變形，表明裙座型罐式集裝箱支撐罐體結(jié)構(gòu)受力均勻，設(shè)計(jì)較為合理。
　　通過罐式集裝箱試件跌落實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，由于鞍座底板的較大變形導(dǎo)致鞍座型罐式集裝箱的罐體與沖擊板發(fā)生碰撞。已有事故表明，安裝在罐體上的

4、管路、閥門等在罐體發(fā)生撞擊時(shí)，容易遭到損壞而發(fā)生泄漏。為減小罐式集裝箱在跌落時(shí)產(chǎn)生較大的瞬時(shí)應(yīng)力以及避免罐體及閥門的破壞，對(duì)裙座型罐箱框架的端梁增大了設(shè)計(jì)尺寸，并在框架角件處增加了三角形肋板進(jìn)行加強(qiáng)，仿真模擬表明，在碰撞時(shí)罐箱的形變量明顯減小，有效保證了罐體的安全。
　　實(shí)驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)，鞍座型罐式集裝箱試件進(jìn)行長(zhǎng)側(cè)面平跌實(shí)驗(yàn)時(shí)，在與沖擊板撞擊后發(fā)生了翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)固定朝向同一方向。這表明鞍座結(jié)構(gòu)連接框架與罐體，導(dǎo)致罐式集裝箱在碰撞時(shí)受到