如圖3-1所示,試驗箱箱體內框架主體采用不鏽鋼材質,保證在高、低溫交變環境下保持機械性能基本不衰減。內框架的主體承重結構由100mmx100mm的方型鋼組成,包括豎梁與橫梁,相互垂直交叉焊接固定形成立方網架結構。亚洲AV无码乱码国产麻豆小说箱體的密封麵板嵌入立方網架結構的網格中,麵板邊緣與立方網架通過焊接形式連接,形成密封麵;密封麵板采用波紋板形式,可為整體內框架提供一定的剛性,並具有耐受高低溫環境的功能。試驗箱體內框架的地麵部分則采用平板,保證地麵平順性。該種結構形式既能使試驗箱體內框架具有良好的剛性,又能保證內框架的輕質,降低試驗空間內的附加熱容。
在試驗係統的運行過程中,箱體內外的換熱熱流方向為薄壁麵板的法向方向,且不鏽鋼導熱係數較大,因此內框架主體可視為等溫體。薄壁麵板的結構設計可有常用兩種可選結構形式:直角波紋,三角波紋,其截麵形式如圖3-2所示。
當內框架的麵板分別采用直角波紋、三角波紋的結構形式時,其主要結構參數見表3-1所示:
如圖3-3所示,當試驗箱體承受170℃高溫環境與機械荷載的複合作用下,會發生相應形變,並產生應力。內框架的形變發生在箱體內框架的側麵,約為28mm,由箱體內部的正壓使內框架側麵向外彎曲引起。內框架頂部則為向箱體內彎曲的型態,形變約為12mm, 由溫度載荷與機械載荷共同引起。內框架主體的von-mises應力約為120MPa,符合不鏽鋼材料的許用應力範圍。以下分析麵板結構形式對箱體內框架主體的影響。在相同的麵板厚度、結構參數以及荷載情況下,采取上述兩種麵板結構形式的內框架的機械響應計算結果見表3-2所示:
由於采用三角波紋與直角波紋麵板結構的內框架計算結果相近,麻豆传媒污在线观看有必要研究在整個試驗係統工作溫度範圍中內框架結構的機械響應情況。
如圖3-4所示,空心、實心的點分別代表三角形波紋、直角波紋對應的狀態;
max, up, side則分別代表整體形變,頂部形變,側麵形變。當箱體工作環境溫度從20℃下降至-120℃過程中,內框架的形變逐漸增加直到峰值。采用三角波紋結構與直角波紋結構的內框架形變峰值分別為46mm與40mm,形變處均位於試驗箱體內框架頂麵。在箱體工作在溫度下限-120℃時,內框架受冷收縮使頂麵位置下沉,與試驗箱體所受的重力載荷共同作用,使內框架頂麵的形變達到全工況值。在同樣的降溫過程中,內框架壁麵形變增加幅度較小,形變峰值在20mm左右,其中采用直角波紋結構的內框架形變略小於三角波紋的情況。當箱體工作溫度範圍為20℃~70℃時,內框架的形變在這一一溫度區間內變化不大,維持在20mm -25mm區間內;形變的發生位置從內框架項麵向側麵轉移,頂麵的形變不斷減小。當箱體工作溫度從70°C繼續增加至170℃時,內框架頂麵的形變繼續減小直至在120C達到值3mm以內,之後隨著溫度上升繼續增大。在70℃~170℃溫度變化區間內,內框架的形變隨溫度增加不斷增大,增大幅度小於降溫工況。該升溫階段內框架的形變發生在壁麵,其峰值為27mm。400電話