[发明专利]单波纹弹性油箱初始压力的温度补偿方法

权利要求书

1.一种单波纹弹性油箱初始压力的温度补偿方法，其特征是：操作步骤如下：

1)运用商业软件建立单波纹弹性油箱流固热多场耦合分析模型,模型选择油箱1/4轴截面为分析对象，油箱采用PLANE42单元；油采用FLUID79单元，油箱材料弹性模型为2.068e5MPa,泊松比0.3；油的弹性模量取1.5e3MPa，热膨胀系数取2.3e-4；

2)在对称轴(12)和对称面(11)施加对称约束，在油边界(13)施加完全约束，在油箱顶面(1)施加纵向约束，对油(10)施加试算温升T₁；

3)利用商业有限元软件进行求解，提取油箱顶面(1)的纵向支反力F₁，并计算油箱初始油压等效温升，计算公式如下：

$T_2=\frac{T_1}{F_1}\·F_2$

式中T₂为油箱初始油压等效温升；

T₁为试算温升；

F₂为单波纹弹性油箱设计载荷；

F₁为试算温升得到的油箱顶面(1)的纵向支反力；

4)在对称轴(12)和对称面(11)施加对称约束，在油边界(13)施加完全约束，在油箱顶面(1)施加纵向约束，对油(10)施加初始油压等效温升T₂；

5)利用商业有限元软件进行求解，提取单波纹弹性油箱理想运行工况的应力水平；

6)在对称轴(12)和对称面(11)施加对称约束，在油边界(13)施加完全约束，释放油箱顶面(1)自由度，保持油(10)的初始油压等效温升T₂；

7)利用商业有限元软件进行求解，提取弹性油箱初始油压数值P₀,以及应力水平；

8)根据初始油压P₀和初始油压等效温升T₂，推导单波纹弹性油箱初始油压的温度补偿公式为：

$P=\frac{P_0}{T_2}\·(T-T_0+T_2)$

式中P为温度补偿后的初始油压；

P₀为不考虑温度补偿的初始油压；

T为充油温度；

T₀为机组安装时的油箱油温；

T₂为初始油压等效温升；

9)根据单波纹弹性油箱初始油压的温度补偿公式计算温度补偿后的初始油压，上述步骤即为单波纹弹性油箱初始压力的温度补偿方法。