日益嚴(yán)重的能源危機和環(huán)境污染問題迫切要求人們開發(fā)潔凈、經(jīng)濟的新能源。氫能以其燃燒產(chǎn)物潔凈、燃燒效率高、可再生等優(yōu)點被認為是新世紀(jì)的重要二次能源。隨著氫燃料電池和電動汽車的迅速發(fā)展與產(chǎn)業(yè)化,世界各國都高度重視加氫站的建設(shè)。高壓儲氫容器是加氫站的關(guān)鍵設(shè)備。本文以國家高技術(shù)研究開發(fā)發(fā)展計劃（863計劃）課題“高壓容器儲氫技術(shù)和裝備”（項目編號2006AA05Z143）和“加氫站關(guān)鍵技術(shù)及加氫系統(tǒng)”（項目編號2007AA05Z152）為依托,開展加氫站用多功能全多層高壓儲氫容器的研究,主要工作和結(jié)論如下:（1）分析了多功能全多層高壓儲氫容器的安全可靠性。介紹了鋼帶錯繞式壓力容器在儲氫方面應(yīng)用的基礎(chǔ),分析了多功能全多層多功能高壓儲氫容器的結(jié)構(gòu)特點和失效形式等,并對多功能全多層高壓儲氫容器與大容積無縫高壓氫氣儲罐作了綜合的對比分析。（2）提出了一種新的鋼帶纏繞預(yù)拉力計算方法。對原有的兩種鋼帶預(yù)拉力計算方法進行評價。并在此基礎(chǔ)上,從簡體在工作壓力下合理分布的應(yīng)力狀態(tài)出發(fā),合理考慮鋼帶層間摩擦,推導(dǎo)出了更為合理的預(yù)拉力計算方法。（3）對容器封頭與加強箍焊接結(jié)構(gòu)進行了研究。通過建立容器結(jié)構(gòu)的有限元分析模... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

結(jié)構(gòu)的實體模型

a.總體結(jié)構(gòu)b，加強箍附近結(jié)構(gòu)圖4.3結(jié)構(gòu)網(wǎng)格模型模型網(wǎng)格化后，從加強箍與封頭接觸斜面開始建立接觸對，如圖4.4所示。接觸對位置圖4.4接觸對位里示意圖該結(jié)構(gòu)中接觸都發(fā)生在面與面之間，屬于面一面接觸方式。對于三維有限元模型中兩個邊界的接觸問題I5’、5習(xí)，一般把一個邊界作為“目標(biāo)”面，另一個作為“接觸”面，分別用Targe170和Conta173或C0n1La174單元來定義三維接觸對。為了與模型中實體單元solid45相配合，建立接觸對時選擇了Conta173作為

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文隨后采用8節(jié)點磚形六面體單元sohd45進行掃描網(wǎng)格劃分。網(wǎng)格化后，該模型的網(wǎng)格數(shù)為21684，節(jié)點數(shù)24305。網(wǎng)格化后的模型如圖4.3所示。a.總體結(jié)構(gòu)b，加強箍附近結(jié)構(gòu)圖4.3結(jié)構(gòu)網(wǎng)格模型模型網(wǎng)格化后，從加強箍與封頭接觸斜面開始建立接觸對，如圖4.4所示。接觸對位置圖4.4接觸對位里示意圖該結(jié)構(gòu)中接觸都發(fā)生在面與面之間，屬于面一面接觸方式。對于三維有限元模型中兩個邊界的接觸問題I5’、5習(xí)，一般把一個邊界作為“目標(biāo)”面，另一個作為“接觸”面，分別用Targe170和Conta173或C0n1La174單元來定義三維接觸對。為了與模型中實體單元solid45相配合，建立接觸對時選擇了Conta173作為

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高壓氫氣儲運設(shè)備及其風(fēng)險評價[J]. 鄭津洋,開方明,劉仲強,陳瑞,陳長聘.  太陽能學(xué)報. 2006(11)
[2]燃料電池的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 楊潤紅,陳允軒,陳庚,陳梅倩,李國岫.  平頂山學(xué)院學(xué)報. 2006(02)
[3]多功能全多層高壓氫氣儲罐[J]. 鄭津洋,陳瑞,李磊,張立芳,俞群,徐平,開方明,朱國輝,葉曉茹,魏春華,樓樺東,朱玉娟.  壓力容器. 2005(12)
[4]輕質(zhì)高壓貯氫容器的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 鄭津洋,傅強,開方明,陳長聘.  太陽能學(xué)報. 2004(05)
[5]氫能——未來理想的新能源[J]. 關(guān)薦伊,王世震.  化學(xué)世界. 2001(08)
[6]“鋼復(fù)合材料壓力容器技術(shù)”典型代表——扁平繞帶式壓力容器的發(fā)展分析[J]. 朱國輝,陳志平,鄭傳祥,蔣家羚.  化工裝備技術(shù). 2000(01)
[7]CNG加氣站無縫瓶式容器的安全設(shè)計[J]. 王洪海.  化工設(shè)備設(shè)計. 1999(06)
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[9]扁平繞帶式壓力容器的發(fā)展優(yōu)勢[J]. 朱國輝.  化工設(shè)備設(shè)計. 1997(03)
[10]三維彈性接觸問題的接觸面單元法[J]. 楊耀文,劉正興.  力學(xué)學(xué)報. 1996(05)

博士論文
[1]自保護快速啟閉式超高壓海產(chǎn)品加工容器關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馬歆.浙江大學(xué) 2006

碩士論文
[1]高壓儲氫風(fēng)險控制技術(shù)研究[D]. 陳瑞.浙江大學(xué) 2008
[2]加氫站高壓氫系統(tǒng)工藝參數(shù)研究[D]. 李磊.浙江大學(xué) 2007



本文編號：3011985