一种新型罐式集装箱结构及其液体晃动数值分析

为了增加罐体的承载能力,基于传统罐式集装箱的圆柱形筒体,提出了一种罐式集装箱筒体新结构。同时数值模拟了不同操作条件下该新型罐式集装箱内流场的流动情况,其中包括不同的制动加速度、不同的充液比K、不同的充装介质和是否设置防波板的情况。在流场计算中,使用了VOF方法和k-ε湍流模型进行模拟。结果显示以上4个因素均对流场有较大影响。前封头上的最大冲击力随着充液比和制动加速度的增加而增加,同时最大冲击力与制动加速度呈明显的线性正相关。此外,最大冲击力还与所充装介质的密度有关,而与黏度无关。对罐式集装箱进行了流固耦合分析,与传统罐式集装箱相比,该新型罐式集装箱的承载能力提高了11.8%,具有更好的经济效益。