家用救生舱的概念设计VIP免费

第31卷第1期2014年1月机电工程JournalofMechanical&ElectricalEngineeringV01．31No．1Jan．2014DOI：10．3969／j．issn．1001-4551．2014．01．003家用救生舱的概念设计杨福芹，丁中敏，常德功4(青岛科技大学机电工程学院，山东青岛266061)摘要：针对在地震、火灾等突发的自然灾难中房屋建筑遭到严重的损害后住宅内的被困人员生命无法得到保障的问题，设计出了一种可以保障被困人员生命安全的新型家用救生舱；对该救生舱的总体设计方案进行了简要介绍，给出了救生舱的结构简图；利用有限元分析软件对救生舱舱体进行了静载分析，根据得到的舱体表面应力云图和位移形变云图对舱体抗冲击性进行了强化；提出了提高该救生舱耐温隔热能力的舱壁结构设计；设计了可以满足被困人员生存需求的救生舱内部生存保障设备。研究结果表明，该家用救生舱不仅抗冲击、耐高温、密闭性好，且其完善的保障设施能为被困人员提供一个稳定可靠的维生空间。关键词：家用救生舱；概念设计；舱体结构；生存保障系统中图分类号：THl22；TB21文献标志码：A文章编号：1001—4551(2014)01—0012—04ConceptualdesignoffamilyrefugechamberYANGFu-qin，DINGZhong-min，CHANGDe—gong(CollegeofElectromechanicalEngineering，QingdaoUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266061，China)Abstract：Duringearthquakes，firesandotheremergentnaturaldisasters，thebuildingswillbedestroyedseverelyandthetrappedlivescannotbeguaranteed．Aimingatthisproblem，anewfamilyrefugechamberWasplanned．TheoveralldesignofthefamilyrefugechamberWasintroducedbrieflyandthestructurediagramofthechamberwasshown．Besides，thestrengthofthechamberWasanalyzedbyfiniteelementsoftwareandtheimpactresistanceofthechamberWasstrengthenedbasedontheequivalentstressnephogralnandthedisplaeementdeforma-tionnephogramofthechamber．What’8more，thestructureofcabinWasdesignedwhichcanimprovethehightemperatureresistanceofthechamber．Andthelife-supportsystemnecessaryforthesurvivalofthetrappedWasalsoprovidedinside．Theresultsindicatethatthefamilyrefugechambernotonlyhasimpactresistance，hightemperatureresistanceandgoodtightness，butalsoisconfiguredaperfectlife-supportsysteminside，whichCanprovideareliableandstablelivingspaceforthetrapped．Keywords：familyrefugechamber；conceptualdesign；cabinstructure；life—supportsystemO引言在地震、火灾发生的时候，住宅中的逃生通道往往会被坠落物、烟雾、大火等因素阻隔，人们无法从安全通道逃生而被困家中，从而遭受坠落物、有害气体、高温的伤害甚至丧生。随着近些年频发的自然灾害和人为灾害，人们开始越来越关注如何能够在灾害中保护自身生命安全、紧急避难并顺利逃生。本研究就是针对家庭(特别是居住在高层建筑中的家庭)设计一种紧急避难装置。本研究提出一种家用式救生舱的结构设计。该救生舱顶部设计为可折叠桌面，在平时作为家具使用；在收稿日期：2013—10—14作者简介：杨福芹(1972一)，女，山东青岛人，副教授，博士，硕士生导师，主要从事新型传动机构及计算机辅助设计方面的研究．E—mail：y—Lq@163．corn通信联系人：常德功，男，博士，教授，博士生导师．E—mail：jxshjqust@163．com万方数据第1期杨福芹，等：家用救生舱的概念设汁灾难发生时，该救生舱可以有效地抵御冲击、高温、烟气等。根据家用救生舱使用时的工作条件，本研究利用有限元分析软件ANSYSWorkbench对其舱体进行静载分析，设计出带有加强筋的舱体结构来提高其抗冲击性；并通过设计带有隔热支撑的舱壁结构以提高该救生舱耐温隔热能力；该救生舱同时配备有完善的内部保障系统为避难人员提供一个安全可靠的空间。当地震或火灾等发生时，家庭成员可以迅速打开舱门，躲人舱内，有效躲避来自外界的坠落物、有害气体、高温等的伤害，并随时可以向外界呼救，安全地等待救援¨引。1总体设计方案考虑到家用救生舱如果仅用来应对各种灾难，而平时闲置不用，势...