通用大板式方舱结构设计与性能探讨.pdf

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相翔毒黼搠融通用大板式方舱结构设计与性能探讨赵花ㄓ么蟀迨椒讲战峁剐阅芊治ㄓ么蟀迨椒讲战峁股杓平ㄒ泄缱涌萍技殴倔芯克轿魈摘要：大板式方舱具有很强的适应性和机动性，是一种通用的装载设备，已经被广泛应用于很多领域，所以开发一套科学合理的分析方法对大板式方舱的研发和生产进行指导具有重要的意义。文章主要对方舱的结构以其良好的整体性、较大的荷质比、以及模块化和通用采用～蟮暮衤涟逯瞥桑屑涮畛淠芄蛔枞嫉牟牧聚氨酯泡沫，该层厚度一般为衄。另外，如果方舱整构成，每个大板的结构类似。因为大板的隔热材料——年第艿期设计和性能从理论上进行了研究。关键词：大板式方舱；结构设计；粘接成型法中图分类号：文献标识码：文章编号：方舱具有很强的适应性和机动性，是一种通用的装载设备，已经被广泛应用于很多领域。随着方舱向系列化、标准化、模块化和通用化的方向发展，大板式方舱化的特点，在方舱设计和生产上得到了广泛的推广。目前，我国常用的方舱主要被用来装载各种可移动的大型设备，它由复合大板和附属的连接部分组装而成。由于方舱良好的机动能力、高适应性和快速的反应能力，大型设备方舱化已经成为未来的发展趋势，所以，开发一套科学合理的分析方法对大板式方舱的研发和生产进行指导具有重要的意义。方舱主要通过六块复合大板进行组装而成，是一个复杂的大型结构体。其中，每一个复合大板的结构都基本相同，包括铝板、氨酯泡沫和铝板，大板外层多使用体刚度要求较高，造成局部的载荷很大时，需要在大板的夹芯层中加入一层合梁。大板成型主要包括粘接与高压发泡两种类型。其中，粘接主要是指应用高性能胶把已经预制好的铝板和泡沫粘和成一个整体受力的部件，而高压发泡则指将两块铝板先制作中空结构，然后使用发泡技术把液体泡沫注入到铝制空腔中，随着高温高压下的泡沫膨胀，与铝板粘接成一个完整的整体。两种工艺都有其各自的优点，在实际应用中可以根据需要采用。另外，方舱的内外侧还经常要安装各类设备，因此，为了增加方舱的局部承载能力和设备的安装可靠性，一般在复合大板内侧安装钢铁结构的预制板。为了适应多种条件下的需要，方舱需要满足各种条件下的环境、载荷和运输要求，方舱壁板的力学性能要好。方舱大板常用的复合夹层形式具有强度大、模量高的力学特性，因此得到了广泛的推广使用。根据复合材料的迭层原理，假设大板材料的各层为均质，那么迭合形成的大板性能就取决于各个单层的性能。大板材料的强度复杂性受到各向异性与不规则分布的影响，不同条件和不同环境下，即使相同的材料也有可能存在不同的受力方式，例如滑移或断裂，除此之外，界面粘结强弱、性质和堆积密集都受到一定的影响。所以说，大板材料强度与破坏随机性较强。复合材料的刚度性质受到各个组分的材料性质、体积和取向的影响。相关力学研究表明，宏观均匀的材料，符合弹性特征是一种混合的效应，是各个组分刚性的平均。目前，我国通用大板方舱舱体大多使用六块复合板聚胺酯泡沫具有成型多样性的特点，所以，方舱大板通常使用粘结成型或现场发泡成型两种方法。聚胺酯泡沫的成型对方舱大板的结构设计和性能具有很大的影响，所以这里对上述两种成型方法进行一个简单的介绍。现场发泡法主要是指把现场调制好的混合液灌注到蒙皮之间，然后进行发泡。混合液被灌注到蒙皮内以后，当其流入板底后就会发泡，和原来的容积相比，能够增大～倍，从而不留缝隙的填满全部角落，并形成一个完整的隔热