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压力容器2025年第01期:新型车载液氢容器绝热结构设计与分析

来源:期刊VIP网 时间:


作者:徐敬;秦超;徐理善;刘发安;李超;马树辉;刘培启;

单位:中国石油工程建设有限公司华北分公司;大连理工大学化工学院;

摘要:为研发新型车载液氢容器,对比分析了LNG容器结构特点,从支撑结构、绝热层和管路设计角度出发,提出新型车载液氢容器结构。建立容器的强度和传热计算模型,对容器的结构强度和绝热性能进行分析,并加工试样进行日蒸发率试验测试。结果表明,车载液氢容器随车行驶过程中,径向载荷对结构的冲击最大,结构最危险区域为支撑颈管根部及真空腔与内胆封头连接处;容器在233~333 K环境温度范围内,支撑结构的漏热量随温度的增加逐渐增大,S型管路相较于圆弧型管路漏热量更低,随温度增加漏热量的增量为0.12 W;试验测得容器的日蒸发率(液氮)在1%以内,且与模拟结果误差为0.3%,其中支撑结构的漏热量占总体的52%左右。新型车载液氢容器的支撑结构的强度和漏热量均满足要求,可为后续研发大容积液氢容器提供技术指导和理论参考。

关键词:液氢容器;;支撑结构;;漏热量;;有限元分析

基金资助:中央高校基本科研业务费资助项目(DUT24ZD204)