[发明专利]一种罐体内液体纵向冲击性能及液罐车制动性能的分析方法

权利要求书

1.一种罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于弹簧质量模型构建罐体内液体纵向冲击等效机械模型；

对罐体进行分类；

获取不同类别罐体的变量参数信息以及系统参数信息；

根据不同类别罐体的所述变量参数信息、系统参数信息结合罐体内液体纵向冲击等效机械模型计算出相应类别罐体内液体的等效纵向冲击液体相对于罐体的位移x₁随时间的变化曲线以及等效纵向冲击液体质量m_str以表征罐体内液体纵向冲击性能。

2.根据权利要求1所述的罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，其特征在于，所述罐体类别包括连通式罐体、分隔式罐体；

所述连通式罐体包括A型连通式罐体、B型连通式罐体；

所述分隔式罐体包括A型分隔式罐体、B型分隔式罐体。

3.根据权利要求1所述的罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，其特征在于，所述变量参数信息包括m_c、π、a；

其中，m_c为罐体内储存液体质量；π为罐体内充液比；a为罐体所受外界激励获得的纵向加速度。

4.根据权利要求1所述的罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，其特征在于，所述系统参数信息包括k、c；

其中，k为等效纵向冲击液体的弹簧刚度；c为等效纵向冲击液体的无量纲阻尼系数。

5.根据权利要求4所述的罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，其特征在于，所述液体纵向冲击等效机械模型包括弹簧质量模型的动力学方程、等效纵向冲击液体质量与罐体内储存液体质量比值计算公式；

所述弹簧质量模型的动力学方程为：

其中，为等效纵向冲击液体相对于罐体的位移x₁的二阶导数；

为等效纵向冲击液体相对于罐体的位移x₁的一阶导数；

m_sta为等效静止液体质量；

等效纵向冲击液体质量与罐体内储存液体质量比值计算公式包括：

(m_str/mc)₁＝-0.6319π³+0.4973π²+0.1596π+0.089；

(m_str/mc)₂＝2.1770π³-7.0441π²+4.9615π-0.1812；

(m_str/mc)₃＝-2.9710π³+3.6615π²-0.9185π+0.1722；

(m_str/mc)₄＝1.2005π³-5.6508π²+4.4139π-0.1068；

其中，(m_str/mc)₁为A型连通式罐体内等效纵向冲击液体质量与罐体内储存液体质量的比值；

(m_str/mc)₂为A型分隔式罐体内等效纵向冲击液体质量与罐体内储存液体质量的比值；

(m_str/mc)₃为B型连通式罐体内等效纵向冲击液体质量与罐体内储存液体质量的比值；

(m_str/mc)₄为B型分隔式罐体内等效纵向冲击液体质量与罐体内储存液体质量的比值。

6.根据权利要求4所述的罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，其特征在于,k通过如下公式计算：k＝ω²﹒mc；

其中,ω为等效纵向冲击液体的自由振荡角频率。