方舱舱体的设计计算一、舱体的基本结构与设计计算1、外部尺寸与最大总质量的确定2、夹芯板的结构及厚度确定1)、夹芯板的结构2)、夹芯板抗弯强度Ef——蒙皮材料的弹性模量f——蒙皮材料的泊松比h——芯层的厚度t——蒙皮的厚度D正比于(h+t)2,优化h、t可达到所需强度和最轻结构重量
3、舱体的基本结构
骨架结构——类似于固定厢式车
板式结构——六块大板拼装而成
4、舱体的设计计算方舱的吊装和跌落是两种最大载荷工况
1)、舱体结构承载能力的确定
包角及底板夹芯中加强筋的临界应力式中:E:包角或筋的弹性模量;C:边界支持系数,取1~4;型号长度(mm)宽度(mm)高度(mm)最大总质量(Kg)CAF2019681900180020001800CAF302991210021002500180021002100CAF404012224021003500CAF505000224021005000CAF606058243821007000ED)1(2)(22fftthπALEJπC=)i/L(EC=σminminlj2222Jmin:包角或筋最小截面惯性矩;L:包角或筋的长度;imin:包角或筋最小回转半径;A:包角或筋的横截面积
蒙皮局部临界应力:Q:相关系数,取0
5;EF:蒙皮弹性模量;ES:芯层的弹性模量GS:芯层的剪切模量
2)、舱体整体强度计算(受力简图如下):假设方舱仅由外蒙皮(厚度)承受载荷
弯曲强度纵向弯矩产生的最大法向应力:——舱体截面系数扭转强度位于横断面内纯扭矩所产生的最大切向力:3SSFLJGEEQ=σLP2P2P1HHH=wH])δ2-(H-[WLP=MM=σ4bbmax6241|弯、扭组合按第三强度理论有取所计算的临界应力中最小者与弯扭合成应力之比,得安全系数
3)、舱体刚度计算j弯曲刚度:设载荷全部集中在舱体中部
舱体中部最大挠度:式