[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

说明书

本发明公开了一种罐体内液体纵向冲击性能的分析方法及液罐车制动性能分析方法，通过所述罐体内液体纵向冲击性能的分析方法包括使用弹簧质量模型构建罐体内液体纵向冲击等效机械模型，以及液罐车制动性能分析方法包括所述罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，实现对罐体内布置任意一种横向防波板的液罐车制动性能都能进行快速、高效分析。

技术领域

本发明涉及罐体内液体纵向冲击性能分析的技术领域，尤其涉及液罐车制动性能分析技术领域，尤其涉及一种罐体内液体纵向冲击性能的分析方法以及液罐车制动性能分析方法。

背景技术

随着物流的发达，现在各种液体物料长途运输成为现代经济发展的现实需求，液罐车广泛应用于液体货物的道路运输。

由于液体货物具有易于流动的性质，液罐车在制动过程中，罐体内的液体货物在制动力的作用下产生沿罐体纵轴的冲击，严重影响液罐车的制动效能。为了降低液体纵向冲击对液罐车制动效能的影响，业内主要通过在罐体内布置横向防波板来抑制液体冲击；但是罐体内所布置的横向防波板的类型多样，且不同防波板所起到的效果也是不同的。但是现在缺少有效的模拟检测方法，对不同类别的罐体在制动力的作用下液体沿罐体纵轴的冲击的结果进行检测；以及缺少有效的模拟检测方法，检测横向防波板对液罐车制动效能的改善状况；现在一般采用实车试验或仿真方法来研究，这种研究方法缺乏普适性，如果改变了防波板类型、罐体形状、罐体尺寸、罐体内的液体货物充装率等参数，就需要重新进行试验研究，且检测周期长、成本高。

因此如何发明一种具有普适性的液罐车制动效能分析方法，该方法对罐体内布置任意一种横向防波板的液罐车都能进行快速、高效分析，成为本领域的技术难题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种罐体内液体纵向冲击性能的分析方法以及液罐车制动性能分析方法，通过所述罐体内液体纵向冲击性能的分析方法包括使用弹簧质量模型构建罐体内液体纵向冲击等效机械模型，以及液罐车制动性能分析方法包括所述罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，实现对罐体内布置任意一种横向防波板的液罐车制动性能都能进行快速、高效分析。

根据本发明的一个方面，提供一种罐体内液体纵向冲击性能的分析方法，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；

所述等效纵向冲击液体为等效的液体质心位置沿罐体运动方向发生位移的液体；

所述等效纵向冲击液体相对于罐体的位移x₁为等效纵向冲击液体质心沿罐体运动方向发生的位移；在所述罐体运动或者制动过程中，所述等效纵向冲击液体质量m_str不随时间发生变化；所述等效纵向冲击液体质量只与罐体形状、防波板设置情况以及罐体内充液比相关；

所述变量参数信息为罐体运动或制动过程中直接获得参数；所述系统参数信息为所述罐体形状、防波板设置情况结合所述变量参数信息计算所得的参数信息。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过使用弹簧质量模型构建罐体内液体纵向冲击等效机械模型，实现罐体制动后等效纵向冲击液体相对于罐体的位移x₁随时间的变化曲线的计算；

通过获取不同类别罐体的变量参数信息，可对不同种类罐体、在不同充液比状态下进行液体纵向冲击强度的模拟检测；

通过计算等效纵向冲击液体相对于罐体的位移x₁随时间的变化曲线和等效纵向冲击液体质量m_str，可以有效体现出在制动力的作用下液体沿罐体纵轴的冲击对罐体制动效果的影响；