救生舱计算书.docVIP

1、舱体强度结构计算 1.1 技术要求 舱体的抗爆冲击力不小于0.3MPa。 2.2 设计参数 救生舱正面为δ=40 Q345钢板，蒙皮为δ=10 Q345钢板，背面为δ=25 Q345钢板，内部有80*60*6的Q345矩形方管。 2.3 ANSYS计算 使用ansys workbench对各部分舱体进行受力分析，在0.3MPa的冲击力作用下，各部分舱体的受理云图如下。 图1 过渡舱舱体受力云图 图2 生存舱舱体受力云图 图3 设备舱最后舱体受力云图 图4 延伸舱舱体受力云图 各舱体使用的材料都为Q345，其屈服强度为345MPa，由受力图可知，舱体所受的最大力也不超过345MPa，因此，舱体结构能够承受0.3MPa以上的冲击力。 2、舱容积计算 2.1、技术要求 过渡舱净容积不小于1.8 m3，生存舱人均有效容积不小于0.8m3，且总有效体积不小于5m3。 2.2、设计参数 外观尺寸 生存舱内部截面净尺寸 过渡舱内部界面净尺寸 每节长度 过渡舱节数 生存舱节数 设备舱节数 延伸舱节数 1.7m*1.8m*13m 1.45m*1.56m 0.88m*1.51m*1.61m 1m 1 5 6 1 2.3过渡舱净容积计算； 总容积=880*1510*1610mm=2.139m3 内部配置高压空气瓶2个（气瓶外形尺寸参数：φ268mm，高度1440mm），坐便马桶1个（外形尺寸参数：505*380*410mm）,三级过滤系统1套（外形尺寸0.65m*0.12m*0.5m）； 高压空气瓶体积=2*0.134*0.134*3.14*1.44=0.162 m3 马桶体积=0.505*0.380*0.41mm=0.078m3 三级过滤系统体积=0.65*0.12*0.5=0.039 过渡舱净容积=2.139—0.126—0.078—0.039=1.896 m3＞1.8 m3 2.4、生存舱净容积计算 总容积=5.1m*1.45m*1.55m=11.463m3 内部配置：座椅6个（外形尺寸400mm*400mm*900mm），洗涤器1台（外形尺寸长800mm，宽600mm，高400mm），消音箱（外形尺寸：长宽高=400mm*200mm*600mm） 消音箱体积=0.4m*0.2m*0.6m*6=0.048 m3 座椅体积=0.4m*0.4m*0.9m*6=0.864 m3 洗涤器体积=0.8m*0.6m*0.4m=0.192 m3 生存舱净容积=11.463—0.048—0.864—0.192=10.359 m3＞5 m3 人均有效容积=10.359m3/12=0.863＞0.8 m3 2.5、计算结果 过渡舱净容积为1.896 m3符合设计要求的不小于1.8 m3； 生存舱净容积为10.359 m3，人均有效容积0.863 m3，符合设计要求总有效容积不小于5 m3，人均有效容积不小于0.8 m3。 3、逃生门面积计算 3.1技术要求 逃生口面积不小于0.25m3。 3.2设计参数 逃生口设计为圆形，直径为φ600mm。 3.3逃生口面积计算 0.3m*0.3m*3.14=0.283m2 3.4计算结果 逃生口面积0.283m2大于0.25m3，符合技术要求。 4、舱内供氧用气量及供氧管路通径计算 4.1、技术要求 保证在额定防护时间内人均供氧量不低于0.5L/min，12人106小时总供氧量不低于38160L。 4.2、设计参数 60L，15MPa氧气瓶5瓶，每瓶充气压力不低于13MPa。 4.3、供氧量计算 根据气量计算公式P1*V1=P2*V2(P1为释放后的压强，V1为氧气释放后的体积，P2为气瓶内氧气有效压强，V2为气瓶体积) 则可得出0.1 MPa *V1=13 MPa *60L（大气压强为0.1 MPa） V1=7800L，所以一瓶氧气容量为7800L； 则总供氧量为7800*5=39000L大于耗氧量38160L 4.4、供氧管路通径计算 保证供氧系统满足12人6L/min的流量需要要求，依据管道内流量与管径的计算公式，D=Sqrt(A/(900*（P/0.1013+1)*π*V）)*1000 其中A——流量，m3/h P——管道压力，MPa V——流速，m/s D——管道内径，mm 对于压缩氧气，根据要求，氧气的流速不能大于3m/s，因此，上述公式中氧气的流速选择为3m/s，压力选择为0.2MPa，供氧量为0.36m3/h,可计算出管径最小为3.8mm，选择氧气管道的管径为10mm，能够满足供氧要求。 4.5、计算结果 使用5瓶60L的氧气，供氧管道选择通径为10的管道，能满足供氧需要。 5、舱内饮用水供给配比计算 5.1、技术要求 饮用水不少于每人每天1.5L,106小时12人不少于79.2L。 5.2、