20英尺環衛集裝箱有限元分析及檢驗規范

徐舜吉　操安喜　沈聰　金永興

1 20英尺環衛集裝箱簡介

20英尺環衛集裝箱是上海環境物流有限公司用于城市垃圾水路和公路周轉運輸的專用集裝箱，是實現城市垃圾集約化管理和無害化管理的重要裝備，其垃圾裝運量占上海城市垃圾運輸總量的70%。集裝箱的結構可靠性和耐用性對運輸成本和運輸安全的影響較大。為保證國際標準集裝箱的安全性，國際標準化組織（International Organization for ，ISO）和中國船級社（China Classification Society，CCS）推出集裝箱標準規范和檢驗規范。[1-3]

目前，集裝箱箱體結構的安全性檢測及設計過程中用到的強度判據主要參考CCS制定的《集裝箱檢驗規范》（以下簡稱《規范》）。在集裝箱（尤其是特種集裝箱）的設計和開發過程中，除結合經驗數據外，利用有限元方法[4]對箱體結構進行計算和優化已成為常規的設計手段。例如：陶珍軍等[5]進行集裝箱剛度試驗的有限元模擬，較早地系統闡釋應用有限元軟件對集裝箱進行結構分析的全過程；程鋼等[6]對一種特制集裝箱進行有限元分析，并且系統闡釋當集裝箱結構不滿足要求時，如何利用有限元軟件進行結構優化；劉峻等[7]基于ANSYS參數化設計語言，模擬仿真小車滾壓測試，根據底板的不同鋪設情況及小車在集裝箱內的不同位置，按多工況對集裝箱底板進行靜力分析；鄭艷平等[8]通過有限元法計算、分析壓縮天然氣瓶組集裝箱在常溫環境下考慮動態慣性力影響后的結構應力水平，直觀地分析其框架在受載情況下的應力情況，并對框架的結構設計提出改進意見，使框架結構設計更加合理，從而提高瓶組集裝箱的安全可靠性；……