Mpa)彈簧鋼玻璃纖維襯片長度不同,蝸簧受到的彎矩也不同,分別采用長度為100mm、125mm、150mm、175mm、200mm、225mm的襯片進行有限元分析。圖6初始形態實體模型EntityModelofInitialState1.蝸簧箱2.蝸卷彈簧3.芯軸圖7襯片連接實體模型EntityModelofGasketConnection在Creo中建立蝸簧初始形態實體模型,如圖6所示。其中蝸簧2與箱體1內壁采用襯片固定,為更好地研究連接處蝸簧與襯片的力學性能,截取蝸簧與箱體固定部分進行蝸簧連接有限元分析,襯片連接實體模型,如圖7所示。襯片連接有限元模型圖8有限元模型FiniteElementModel將襯片連接實體模型導入AnsysWorkbench中,采用系統默認的網格劃分方法,網格單元為solid187。長度為150mm的襯片連接,其總節點個數為31952,總單元個數為18057,有限元模型,如圖8所示。邊界條件表2初始時襯片所受彎矩GasketBendingMomentofInitialState襯片長度l。電采暖儲能箱排風量費用?湖北汽車儲能箱的類型
機械彈性儲能箱蝸簧襯片連接強度分析段巍,方濤,湯敬秋,王璋奇(華北電力大學能源動力與機械工程學院,河北保定071003)摘要:蝸卷彈簧是機械彈性儲能的關鍵零部件,其端部與芯軸和儲能箱體內壁連接的強度直接影響蝸卷彈簧工作的可靠性。針對蝸卷彈簧外端與箱體內壁采用襯片固定的連接方式,采用阿基米德螺旋線建立了蝸簧和襯片的數學模型,推導了作用在襯片上的初始彎矩,針對不同長度的襯片建立了襯片連接有限元模型,對比了蝸簧和襯片有限元單元的應力大小及分布統計,得到了不同長度襯片對蝸卷彈簧的影響,確定了合適的襯片連接長度。研究成果可為蝸卷彈簧的安全運行提供有力依據。關鍵詞:彈性儲能;蝸卷彈簧;儲能箱;襯片連接;有限元;應力分析1引言隨著太陽能、風能等間歇性能源的開發和利用,儲能技術的研究和發展變得日益重要。機械彈性儲能以平面蝸卷彈簧為關鍵零部件,利用蝸卷彈簧受載時產生彈性變形,將機械能轉化為彈性勢能,卸載后將彈性勢能轉化為機械能的原理進行儲能和釋能,該儲能方式具有儲能大容量、高效率、低成本和無污染等優點[1-5]。圖1為機械彈性儲能系統示意圖[6],該系統以蝸卷彈簧儲能箱為中心分為發電側與儲能側。湖北汽車儲能箱的類型充電樁儲能箱生產廠家?
相變儲能單元3安裝在密封箱1空腔2內,其各個面均與空腔2內壁不接觸,相變儲能單元3包括外面的鋁質熱傳導骨架4和里面的相變儲能材料5,相變儲能材料5為結晶水和鹽類無機儲能材料。其中,相變儲能單元3上還設有兩個與密封箱1外界連通的換液管6,換液管6穿過密封箱1和熱傳導骨架4與相變儲能材料5連通;換液管6位于儲能側板31的底部;密封箱1上設有兩個輸液管7,輸液管7位于密封箱1兩對立側面上,一根輸液管71位于密封箱1側面上部,一根輸液管72位于密封箱1側面下部。將相變儲能單元設計為相互垂直放置的儲能板,側板和豎板一體設置,豎板之間設置間隙,極大限度地增大了儲能單元的接觸表面積,使得相變儲能單元能夠與傳熱液體充分接觸,相變儲能單元采用鋁質外殼,增加熱傳導和儲能效率;相變儲能單元上設置換液管,可以定期對相變進行更換,提高儲能箱的儲能性能和使用周期,在密封箱上兩相對的側面上一上一下地設置輸液管,一邊進液一邊出液,在液體流動的過程中,環繞著中間的相變儲能單元流過,增加了傳熱液體與相變儲能單元的充分接觸時間,提高了換熱強度。實施例2:如圖4所示,在實施例1的基礎上進行改進。
mm)5200225轉過角度θ(rad)9計算彎矩Me(N·m)78模型中主要對蝸簧和襯片進行有限元分析,在蝸簧箱上施加固定約束,襯片的凸耳上施加圓柱支撐約束,蝸簧上施加驅動彎矩Mq,不同長度的襯片所受初始彎矩Me根據式(9)計算得到,如表2所示。其方向與驅動彎矩Mq相反。襯片長度為150mm連接的邊界條件,如圖9所示。圖9邊界條件BoundaryConditions應力分析蝸簧應力分析不同長度襯片連接下蝸簧的等效應力,為了讓結果有更好的對比顯示,保持**大值與**小值不變,如圖10所示。當l等于100mm、125mm、150mm、175mm、200mm、225mm時所對應的**大等效應力分別為、、、、、,盡管不同長度下的**大等效應力值有差異,但出現的位置均在襯片的中間的螺釘孔處。圖10不同長度襯片連接下蝸簧等效應力SpringEquivalentStressinDifferentGasketLength圖11不同長度襯片連接下蝸簧平均應力SpringAverageStressinDifferentGasketLength從應力云圖上看,蝸簧應力值整體上從左到右在減小,但是在離固定端長度為l(即襯片長度)位置周圍有部分增大現象,并且這種現象隨著l的增加會愈加不明顯。隨著襯片長度增加,蝸簧中的較小應力單元區域增大,表明蝸簧受到的平均應力值在減小。汽車儲能箱材質費用?
相變儲能單元采用鋁質外殼,增加熱傳導和儲能效率;相變儲能單元上設置換液管,可以定期對相變進行更換,提高儲能箱的儲能性能和使用周期,在密封箱上兩相對的側面上一上一下地設置輸液管,一邊進液一邊出液,在液體流動的過程中,環繞著中間的相變儲能單元流過,增加了傳熱液體與相變儲能單元的充分接觸時間,提高了換熱強度,該密封箱外面還設有一層保溫隔熱層,減少了密封箱與外界的熱交換,較少能量散失,整個相變儲能箱的結構設置增加流體流程,延長了換熱時間,使該儲能箱集熱換熱效率提升,另外,整個箱體底部設有萬向輪及剎車裝置,方便儲能箱在使用過程中的移動和定點靜止停放。附圖說明為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖**是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下。還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型儲能箱的實施例1整體結構示意圖;圖2為本實用新型儲能箱俯視******結構示意圖;圖3為本實用新型儲能箱實施例1的后視結構示意圖。變速儲能箱生產廠家費用?湖北汽車儲能箱的類型
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過小則會導致平均值過大、增**應力值和應力變化較為激烈,因此,結合蝸簧與襯片相應的強度分析,在實際應用中襯片長度取175mm左右較為合適。圖12不同襯片應力變化StressVariationofDifferentGasket圖13不同長度的襯片等效應力GasketEquivalentStressinDifferentLength5結論(1)以蝸簧箱中蝸簧為研究對象,分析不同襯片長度下蝸簧以及不同長度襯片的應力值,盡管蝸簧**大應力值出現位置相同,但蝸簧受到的影響隨著襯片長度的增加而減小。(2)以連接體中襯片為研究對象,隨著長度增加,襯片受到的平均應力值減小,其應力值從固定端到自由端過渡趨于平緩,但取決定作用的大應力單元比例逐漸降低,故襯片的長度值不宜過大或過小。(3)結合不同l下蝸簧和襯片的變化趨勢,確定合適的襯片長度為175mm。研究成果為蝸卷彈簧箱的穩定運行提供有力的依據。參考文獻[1]蔣宏春.風力發電技術綜述[J].機械設計與制造,2010(9):250-251.(Jiangpowergenerationtechnologyoverview[J].MachineryDesignamp;Manufactur,2010(9):250-251.)[2]Díaz-GonzálezF,SumperA。湖北汽車儲能箱的類型