我國車險需求因素研究

黃玉娟 于文廣 王琦 劉健

[摘 要] 近年來，我國車險在費率市場化改革中有了進一步的發(fā)展，通過比較國內(nèi)外有關(guān)研究，在沿用車險需求中消費水平、人均機動車保有量等傳統(tǒng)因素的同時，新增加家庭結(jié)構(gòu)、城鄉(xiāng)差異、公共交通發(fā)展情況、交通行業(yè)發(fā)展情況等因素，對消費者的車險需求因素進行分析，利用國家統(tǒng)計年鑒2016年公布的28個省級行政區(qū)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，建立多元回歸模型，處理存在的多重共線性問題，并根據(jù)實證結(jié)果提出了相應的建議。

[關(guān)鍵詞] 車險需求；實證分析；線性回歸；異方差；多重共線性

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2018. 15. 038

[中圖分類號] F840 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2018）15- 0097- 07

1 引 言

隨著我國機動車數(shù)量的不斷增加，機動車輛發(fā)生道路交通安全事故的概率大大增加，導致機動車輛保險的需求逐漸增加。近年來，隨著車險業(yè)務的快速增長，車險業(yè)在經(jīng)濟社會中的地位逐步提高，已經(jīng)成為我國財產(chǎn)保險的重要支柱。從縱向來看，2010年我國車險保費收入3 004.2億元，到2016年，車險保費約6 835億元，僅僅六年時間保費收入增長一倍以上，顯示出我國車險市場規(guī)模不斷壯大的趨勢。從橫向來看，2014年車險保費收入占財產(chǎn)保險保費收入的73.1%，到2016年底，占比提高到74%。

機動車輛保險在保險市場的重要作用決定了車險改革具有重要的影響力。2015年3月24日，保監(jiān)會發(fā)布了《深化商業(yè)車險條款費率管理制度改革試點工作方案》，對商業(yè)車險改革做出了總體安排，此后，商業(yè)車險改革由試點逐步展開，并在全國推行。2015年6月，方案推出兩個月后，首批商業(yè)車險改革在黑龍江、山東等六個地區(qū)進行試點，2016年1月，第二批試點地區(qū)擴大到安徽、內(nèi)蒙古、吉林等12個地區(qū)，此后，商業(yè)車險改革于2016年6月在全國范圍內(nèi)全面實施。根據(jù)保監(jiān)會披露的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，人保財險、平安產(chǎn)險等近30家財險公司針對商車險改革的車險0 引 言

水表是居民日常生活用水和城鎮(zhèn)水務部門供水結(jié)算的依據(jù)。其中垂直螺翼式水表是一種較為新型的水表，因其內(nèi)部的螺翼式葉輪與管路方向是垂直放置而得名，具有量程范圍寬、靈密度高、經(jīng)久耐用等特點。但在實際使用中，垂直螺翼式水表的壓力損失值接近甚至超過了國家標準所規(guī)定的最高限值，不僅影響了水表的流通能力，同時也造成了供水成本的上升。對此，有必要針對垂直螺翼式水表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工藝展開詳細的研究來減小水表的壓力損失。

1 壓力損失ΔP的定義及產(chǎn)生原因

水表的壓力損失值是制造許可的一個硬性指標。根據(jù)GB/T778.1-2007《水表國家標準》：壓力損失是指在給定流量下，管道中存在水表所造成的水頭損失。并限定在額定（這里的額定是指常用流量Q3）工作條件下的最大壓力損失應不超過0.063 MPa。標準給出了五個可選的壓力損失等級，從低到高依次為△P10、△P16、△P25、△P40、△P63。

壓力損失作為液體流動中的能量損失，主要分為沿程壓力損失和局部壓力損失[1]。水表壓力損失作為局部壓力損失是指水流流經(jīng)水表時，由于表殼及機芯零件的阻擋，使水流方向和速度產(chǎn)生改變，造成流場的畸變，在內(nèi)部形成漩渦引起液體質(zhì)點間，以及質(zhì)點和固體壁面間相互碰撞和摩擦而產(chǎn)生的壓力損失。

壓力損失主要表現(xiàn)為兩種形式：①使水流產(chǎn)生圍繞軸線轉(zhuǎn)動的漩渦。水表機芯部件中的葉輪在水中旋轉(zhuǎn)是形成此形式的主要構(gòu)件；②二次流動。二次流動是指因水流分離而形成的一種受約束的、重復循環(huán)的二次渦流。水表形成二次流動的主要構(gòu)件有表殼、濾水網(wǎng)等。水流流經(jīng)表殼（濾水網(wǎng)）時，表殼（濾水網(wǎng)）垂直于水流方向截面面積的改變（增大或縮?。?，就會在此處附近形成二次渦流。

垂直螺翼式水表機芯部件與水流方向垂直放置的型式、內(nèi)部安裝的不銹鋼濾水網(wǎng)以及表殼內(nèi)腔復雜的反Z字形流道等這些特點，造成了其與水平螺翼式水表相比超高的壓力損失。

2 垂直螺翼式水表壓損偏高的解決方法

根據(jù)上節(jié)的描述，要想降低水表的壓損，簡單講，就是減少水流產(chǎn)生的渦流、漩渦，增大流通面積，避免零件結(jié)構(gòu)上的不規(guī)則性，減少對水流的阻擋，改善水流流動的平穩(wěn)性。

理論上，水表內(nèi)部與水接觸的每個構(gòu)件都會造成水流壓力的損失[2]。限于篇幅，本文以DN808 mm口徑的垂直螺翼式水表為例，僅對水表產(chǎn)生壓力損失的主要三個構(gòu)件（表殼、葉輪、濾水網(wǎng)）在結(jié)構(gòu)和工藝方面的改進作一闡述。

2.1 表殼的改進

目前，國內(nèi)大口徑水表的表殼基本都釆用球鐵鑄造。球磨鑄鐵在抗拉、抗壓強度、抗腐蝕性、鑄造的成型性、制造成本上具有一定的優(yōu)勢。

對表殼的改進如圖1所示，改進分兩個方面。

2.1.1 結(jié)構(gòu)的設計改進

（1）擴大了內(nèi)腔尺寸。將原表殼上腔的直徑由Φ85 mm擴至Φ110 mm，有效截面積比原增大了近68%，極大地提升了內(nèi)腔的流通能力[3]。

（2）在上腔處增加了一個回流腔，使水流在該腔內(nèi)變得更加平穩(wěn)。

（3）抬高表殼殼底，將進水夾角由原36°變?yōu)?°，進水道設計成在表殼內(nèi)腔底部的切線方向，促使水流以近似水平的角度進入表殼。

（4）取消進水處的擋水板結(jié)構(gòu)。設計擋水板的作用是緩解進水水流的沖擊，減少水流對水表機芯部件，特別是對葉輪部件的直接沖擊，避免機械性損傷。但擋水板的存在，對水流的前進方向產(chǎn)生了阻擋，在此處極易形成渦流狀態(tài)。同時通過提高葉輪部件的材料強度和結(jié)構(gòu)強度，消除了無擋水板后存在的隱患。

2.1.2 制造工藝的改進

（1）在內(nèi)腔各壁道的連接處，都設計成大圓弧的過渡連接，避免棱角的出現(xiàn)。

（2）鑄造釆用現(xiàn)較為先進的V法造型。與原普通造型方法相比，減輕了鑄件的質(zhì)量，在產(chǎn)品尺寸精度、表面光潔度上都提升了一個臺階。

（3）在工藝文件中，嚴格規(guī)定了對殼體的砂粒、毛刺、飛邊等清除要求。

（4）表殼加工完畢后，對其表面增加一道噴塑處理，涂層厚度控制在0.15～0.25 mm。經(jīng)噴塑處理后，表面光潔度能達到4，極大地降低了水流與內(nèi)腔壁的摩擦系數(shù)。

2.2 葉輪的改進

垂直螺翼式水表的工作原理是水流在軸向方向沖擊葉輪后，水流通過兩葉片間的通道旋轉(zhuǎn)流出。所以，葉輪的橫向截面大小直接決定了水表的流通能力。對葉輪的改進如圖2所示。

（1）DN80原葉輪的直徑是Φ85 mm，本文將其直徑擴大到了Φ100 mm，這樣一來，水流通過葉輪的通道面積擴大了近20%（在不考慮葉片厚度的情況下）。

（2）葉輪柄的外部加強筋改為內(nèi)部的十字筋，以減少葉輪在水中旋轉(zhuǎn)時的擋水阻力。

2.3 濾水網(wǎng)的改進

垂直螺翼式水表內(nèi)部安裝的一個與水流方向垂直的不銹鋼濾水網(wǎng)是該表的一大特點，雖然提高了水表的防污性能，但卻增加了水表的壓力損失值。經(jīng)測試，DN80口徑的垂直螺翼式水表，有無濾水網(wǎng)，壓力損失相差0.02MPa。濾水網(wǎng)的改進如下：

（1）將原圓孔狀的過濾孔，設計成蜂窩狀的正六邊形，如圖3所示，這一改進，單位面積上濾網(wǎng)的流通面積增加了10%。

（2）在制作工藝上將杯狀的濾水網(wǎng)由原來的先板材卷制再焊接而成改為整體沖模拉伸，避免了原產(chǎn)品形狀的不規(guī)則性。

3 經(jīng)改進后的壓力損失值

通過以上三個主要零件的設計改進后，取改進前、后的DN80整機，進行壓力損失測試，測試結(jié)果對比見圖4。

測試結(jié)果表明，經(jīng)改進后的壓力損失值，有了大幅度地降低。按標準要求，在Q3（63 m3/h）流量時，壓損值由原來的0.06 MPa降至0.02 MPa，壓力損失等級從原最高的△P63降為△P25。

經(jīng)測試，在0.3 MPa的管路壓力下，該表能達到的最大流通量由原來的80 m3/h提升到110 m3/h，流通能力提高近38%。

4 結(jié) 語

綜上所述，垂直螺翼式水表壓損偏高一直是困擾廣大的用水單位和制造單位的一個難題，需要給予改進。本文分析了垂直螺翼式水表的壓力損失值偏高這一現(xiàn)象，并對幾個主要零件的結(jié)構(gòu)及制造工藝進行改進，經(jīng)過測試，結(jié)果表明：經(jīng)改進后的壓力損失值得到了大幅度地降低，有效解決了垂直螺翼式水表壓力損失偏高的難題，流通能力也得到了提高。

主要參考文獻

[1]趙斌，李斌.螺翼式水表的改進建議[J]. 中國計量，2011（5）：54.

[2]杜正，張凱，姚靈，等. 垂直螺翼式水表下整流器壓損特性的數(shù)值模擬[J].中國計量大學學報，2011，22（3）：237-241.

[3]何廣紅.直管段直徑的大小對螺翼式水表計量結(jié)果的影響[J]. 品牌與標準化，2017（12）.