軍用方艙艙體的設(shè)計(jì)計(jì)算.doc

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1、方艙艙體的設(shè)計(jì)計(jì)算一、艙體的基本結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)計(jì)算1、外部尺寸與最大總質(zhì)量的確定2、夾芯板的結(jié)構(gòu)及厚度確定1）、夾芯板的結(jié)構(gòu)2）、夾芯板抗彎強(qiáng)度Ef——蒙皮材料的彈性模量mf——蒙皮材料的泊松比h——芯層的厚度t——蒙皮的厚度D正比于(h+t)2，優(yōu)化h、t可達(dá)到所需強(qiáng)度和最輕結(jié)構(gòu)重量。3、艙體的基本結(jié)構(gòu)?骨架結(jié)構(gòu)——類似于固定廂式車。?板式結(jié)構(gòu)——六塊大板拼裝而成。4、艙體的設(shè)計(jì)計(jì)算方艙的吊裝和跌落是兩種最大載荷工況。以吊裝為例。1）、艙體結(jié)構(gòu)承載能力的確定?包角及底板夾芯中加強(qiáng)筋的臨界應(yīng)力式中：E：

2、包角或筋的彈性模量；C：邊界支持系數(shù)，取1~4；Jmin：包角或筋最小截面慣性矩；L：包角或筋的長(zhǎng)度；imin：包角或筋最小回轉(zhuǎn)半徑；A：包角或筋的橫截面積。蒙皮局部臨界應(yīng)力：Q：相關(guān)系數(shù)，取0.2~0.5；EF：蒙皮彈性模量；ES：芯層的彈性模量GS：芯層的剪切模量。2）、艙體整體強(qiáng)度計(jì)算（受力簡(jiǎn)圖如下）：假設(shè)方艙僅由外蒙皮（厚度d）承受載荷。彎曲強(qiáng)度縱向彎矩產(chǎn)生的最大法向應(yīng)力：——艙體截面系數(shù)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度位于橫斷面內(nèi)純扭矩所產(chǎn)生的最大切向力：|彎、扭組合按第三強(qiáng)度理論有取所計(jì)算的臨界應(yīng)力中最小者與彎

3、扭合成應(yīng)力之比，得安全系數(shù)。3）、艙體剛度計(jì)算j彎曲剛度：設(shè)載荷全部集中在艙體中部。艙體中部最大撓度：式中：Ef——夾芯板蒙皮的彈性模量。JX——艙體慣性矩。其中：JX=[H4-（H-2d)4]/12O扭轉(zhuǎn)剛度：艙體在位于橫截面內(nèi)純摶時(shí)，兩端相對(duì)的最大轉(zhuǎn)角：MK——扭矩，且MK=P2H；G——夾芯板蒙皮的剪切彈性模量；JK——極慣性矩，JX=2JX(僅對(duì)于正方形）。二、方艙的密封性設(shè)計(jì)1、密封設(shè)計(jì)的內(nèi)容：淋雨、透光、泄風(fēng)量、涉水、電磁屏蔽等。2、密封原理：(1)、造成泄漏的原因：一是密封面上有間隙，

4、二是密封件兩側(cè)有壓力差。(2)、密封原理：消除（或減輕）上述任一因素，均可阻止（或減少）泄漏。二、方艙的密封性設(shè)計(jì)3、密封的含義：阻止泄漏，即防止接觸內(nèi)、外的物質(zhì)相互傳遞。(1)、相對(duì)靜止的結(jié)合面間的密封為靜密封。(2)、借助密封件使密封面相互靠緊、接觸甚至嵌入，以消除間隙為接觸型密封。4、靜密封設(shè)計(jì)：(1)、方艙靜密封的位置：各大板搭接處；各大板與角形件處等。(2)、靜密封的施實(shí)：控制尺寸及加工誤差、形位公差，在各種間隙內(nèi)填充密封膠。5、接觸密封設(shè)計(jì)方艙的門、窗、孔口都為接觸密封。[提高接觸密封的

5、措施：門、窗、孔口的框架采用模具壓制成型的型材，控制尺寸及形位公差，提高其表面的平面度和垂直度，采用高彈力橡膠封條。6、方艙的密封結(jié)構(gòu)（參考圖說明）M一般結(jié)構(gòu)（參考圖說明）M淋雨涉水要求M光密要求M氣密要求三、方艙內(nèi)部設(shè)備布置原則1、最大限度地利用空間空間，笨重設(shè)備安裝于艙底。2、充分考慮方艙的型號(hào)、最大總質(zhì)量、結(jié)構(gòu)型式，避免方艙超載和局部應(yīng)力過于集中。3、有利于工作人員操作（包括采光、照明、空調(diào)、出入等。四、方艙中設(shè)備的減震1、減震的目的：減弱環(huán)境震動(dòng)對(duì)精密儀器、設(shè)備的干擾。2、減震器選擇原則：O

6、要滿足設(shè)備重量的要求；O要滿足減震性能的要求，避免共振；O便于設(shè)備安裝。五、艙車一體化鐵路運(yùn)輸方艙裝車后的寬度與鐵路限界高度的關(guān)系L——方艙寬度的1/2；H——鐵路限界高度。廂式車的定義廂式汽車（又稱為房式汽車）定義是：具有獨(dú)立的封閉結(jié)構(gòu)的車廂或與駕駛室聯(lián)成一體的整體封閉結(jié)構(gòu)車廂，裝備有專用設(shè)施，用于載運(yùn)人員、貨物或承擔(dān)專門作業(yè)的專用汽車。廂式車輛的性能要求?行駛性能?最高車速及涉水深度符合原底盤車規(guī)定；?制動(dòng)性能要求；駐坡要求：20%～60%；剛度、強(qiáng)度符合《廂式車通用技術(shù)條件》的要求；廂式車輛的

7、性能要求s密封性_氣密性：車廂應(yīng)具有良好的防塵性能；_水密性：車廂應(yīng)有良好的防雨性能；_光密性：車廂在黑暗環(huán)境中，門、窗、孔、口關(guān)閉良好，放下防空簾，打開車廂內(nèi)照明燈，10m外不應(yīng)觀察到透光現(xiàn)象。s保溫性當(dāng)車廂內(nèi)外平均溫差在20~25度時(shí)，其傳熱系數(shù)<2.5W/(m2.0C)。廂式汽車設(shè)計(jì)一、廂式汽車底盤與車廂的選擇（一）、底盤選擇1、客廂式汽車多用于載人，提供服務(wù)，完成專門作業(yè)；選客車專用底盤。設(shè)計(jì)時(shí)要考慮整體結(jié)構(gòu)，便于乘座及專用設(shè)施的布置。2、貨廂式汽車主要用于載貨和設(shè)備，選用二類底盤改裝，所考

8、慮的性能指標(biāo)有：動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、越野性、行駛安全性等。（二）、車廂的選擇1、客廂式：在客車車身上改裝——救護(hù)車等。2、貨廂式：矩形立方體，根據(jù)車速及限制條件，對(duì)頂角及前圍進(jìn)行改造，目的在于降低氣動(dòng)阻力。二、貨廂式汽車設(shè)計(jì)（一）、貨廂式汽車的主要參數(shù)1、尺寸參數(shù)A、軸距、輪輪：由所選底盤車而定，一般不變。B、前懸、后懸：二類底盤帶有駕駛室，一般前懸不變，后懸取決于貨廂長(zhǎng)度、軸距及軸載質(zhì)量分配情況。但后懸不大于軸距的65%，最大不大于3.5m。C、外廓尺寸應(yīng)符合GB158