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部分填充容器中液体晃动的一阶应力分析
2016年10月29日
唐·布兰切特3B
Associates
dwb3298@verizon.net
目标
评估充满液体的Delrin塑料容器的结构
适宜性。
流体的实际行为并不是优先考虑的因素。
分析
固体/流体相互作用需要使用FEA和CFD
或多物理分析模拟代码。
准确使用这些技术需要专业分析师的技能和相当多的软
件许可成本。
设计工程师演示了仅使用FEA
进行一阶分析的方法。
参考晃动分析：非线性计算流体动力学
参考资料：流体波
不必要
对于容器
应力分析
方法–利用FEA而不是CFD
为拟“流体”指定材料属性
–水的密度
–弹性模量非常小
–0.495泊松比不可压缩
–“流体”与容器壁之间无渗透表面
–像Jeo一样的预期行为
模型测试用例
15x15x10.5
Derin容器½英寸
厚
模型
“液体”¾满
透明容器
1G局部重力“流体”，无容器
果冻块的变形下垂
果冻共振频率
F1=5.0赫兹
果冻共振频率
F2=8.0赫兹
果冻共振频率
F3=9.0赫兹
晃动频率11.2Hz
晃动频率12Hz
最坏情况：加载10G时崩溃
海浪
⾼度1英
寸
固定在凸台的四个角
上
最大壁面应力
2900磅/平方英寸
安全系数=5900/2900=2.03
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