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作者：杨刚;胡宇雄;陈新辉;黄思;
单位：广东省特种设备检测研究院;华南理工大学机械与汽车工程学院;中新国际联合研究院;
摘要：鉴于立式低温绝热气瓶运输安全需求，本文以DPL450-175-2.3型立式低温绝热气瓶为研究对象，充装介质为液氮，综合试验与数值模拟构建气瓶及框架有限元模型进行振动分析。通过模态分析得出50%充装率下气瓶前6阶固有频率及振型，前2阶与第6阶振型为整体位移响应，3～5阶振型为内胆的局部位移，且前3阶固有频率在8～40 Hz内。试验与谐响应分析均显示仅在前2阶固有频率下发生共振，模拟结果与试验结果具有较高的一致性。空载和满载气瓶模态计算表明，固有频率随充装率增大而减小，且振型具有相似性，只是振幅随充装率增大而减小。通过对满载气瓶的随机振动疲劳损伤进行分析，发现损伤集中于内胆上、下支撑连接处，最大损伤量为6.48×10~(-6)，最小疲劳循环次数为1.54×10~5次。研究结果可为气瓶结构设计优化与安全运行提供依据，对运输规范制定、安全检测维护等具有重要意义。
关键词：低温绝热气瓶;;振动试验;;模态分析;;谐响应分析;;疲劳分析
基金资助：广东省市场监督管理局科技项目（2023ZT03）
