有盖漏斗车卸货过程车体负压理论分析
2021-09-11康文泽
铁道机车车辆 2021年4期
李 静,康文泽
(中车太原机车车辆有限公司,太原030027)
有盖漏斗车卸货过程中车体承受负压,车体尤其是顶盖易发生塌陷,而国内铁道车辆相关标准中并未对负压工况提出考核。为保证车体强度满足使用要求,对有盖漏斗车卸货过程车体负压进行分析。由仿真分析可知漏斗车卸货过程负压接近极值,通过理论分析得出负压极值对有盖漏斗车通风孔设计具有一定的指导意义。
1 卸货过程分析
有盖漏斗车多数为重力卸货,货物由上面装入,卸货时用人力或风力开启漏斗底门,货物靠自身重力自动卸出。卸货过程中,货物快速地从下部流出,而空气不能及时进入到车体内部,导致车体内部压力急速降低,产生负压作用。负压增大到某一值时,车体会突然失去原来的形状,被压扁或出现波纹,载荷卸去后,车体不能恢复原状,即发生了屈曲或称为失稳。
2 车体负压理论计算过程中的假设
有盖漏斗车卸货过程中车体内的负压受货物状态、卸货时间、装货状态影响较大,同时也受卸货环境的影响;同时有盖漏斗车也并不是一个完全的密封结构,除了通气孔以外,顶盖和车体间仍然存在间隙,因此要完全理论分析出卸货过程中的负压变化及其困难。为分析有盖漏斗车卸货过程车体内的负压,做出以下假设:
(1)货物均匀卸出,流量不随时间和车内货物状态发生变化;
(2)忽略货物内部的间隙,即货物密实,颗粒间无空气;
(3)卸货过程中,空气不从卸货口进入车体内;……
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