縱向激勵(lì)下防波板組合形式對(duì)罐箱液體晃動(dòng)的影響

丁 昌，付延唐，吳學(xué)紅，龔 毅

(鄭州輕工業(yè)學(xué)院 能源與動(dòng)力工程學(xué)院，河南 鄭州 450001)

縱向激勵(lì)下防波板組合形式對(duì)罐箱液體晃動(dòng)的影響

丁 昌，付延唐，吳學(xué)紅，龔 毅

(鄭州輕工業(yè)學(xué)院 能源與動(dòng)力工程學(xué)院，河南 鄭州 450001)

基于VOF(volume of fluid)模型采用Fluent軟件,模擬了罐車(chē)突然制動(dòng)時(shí)罐箱內(nèi)液體的晃動(dòng)過(guò)程.對(duì)比罐箱內(nèi)液體晃動(dòng)對(duì)前后封頭的壓強(qiáng)變化，結(jié)果表明,液體主要對(duì)前封頭有較大的沖擊載荷.設(shè)置防波板可有效減小罐箱內(nèi)液體的晃動(dòng)，降低液體對(duì)封頭的沖擊力，提高罐箱的安全性.研究了5塊相同的弓形防波板在全下布置、全上布置、上下交錯(cuò)、左右交錯(cuò)4種不同的布置形式在不同充液率時(shí)對(duì)前封頭的沖擊，結(jié)果表明,在較低充液率時(shí)防波板左右交錯(cuò)和全下布置均能降低液體對(duì)前封頭的沖擊載荷，而防波板上下交錯(cuò)和全上布置的防波效果較差.隨著充液率的升高,防波板左右交錯(cuò)的效果逐漸變差.在不同的充液率下，防波板全下布置均有較好的防波效果.

罐箱；VOF模型；防波板；布置形式；防波效果

0 引言

液體晃動(dòng)現(xiàn)象廣泛存在于運(yùn)輸、地震、核工程、航空航天等領(lǐng)域[1].罐箱作為工業(yè)生產(chǎn)中常用的運(yùn)輸工具，由于其裝載量大，當(dāng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)突然發(fā)生改變時(shí)，引起內(nèi)部液體大幅晃動(dòng)，對(duì)罐壁產(chǎn)生沖擊載荷，嚴(yán)重影響罐車(chē)的安全行駛[2].此外，由于罐箱內(nèi)介質(zhì)大多屬于易燃、易爆、有毒物質(zhì)，液體晃動(dòng)產(chǎn)生的靜電和熱量，導(dǎo)致罐箱內(nèi)壓力升高，造成介質(zhì)泄露甚至產(chǎn)生……