气溶胶自动灭火装置的结构优化设计

【摘要】近十年来,我国消防产业发展迅猛,消防产品的市场需求量与日俱增。消防产品在我们的日常生活中发挥着非常重要的作用,其在国民各个领域的应用也非常广泛。相比于其它气体自动灭火产品,气溶胶灭火产品的研究开发虽然起步较晚,但是气溶胶灭火产品却凭借其安装轻便、无压存储、成本低廉及环保无污染的优势,迅速在气体灭火产品市场中崛起,并在消防领域中扮演着重要的角色。目前气溶胶灭火装置是朝着小型化方向发展的,因此体积更小、灭火性能更强的气溶胶灭火装置在其综合性能上有更大的优势。通过对市场中气溶胶灭火装置的产品进行调研分析发现,而需要改进的灭火装置体积更大、质量更重,与其它厂家的同规格产品相比没有优势。因此展开对该型号产品进行结构优化设计的研究是有很大意义的。对该灭火装置进行结构优化设计是一个复杂的过程。不仅要完成对外形尺寸优化的设计,还要对其内部结构,包括盛装药剂的装置、冷却系统及隔热装置进行优化设计,使其能够满足产品的设计规范要求和市场的需求。在初步确定设计方案后,对装置外壳进行力学分析计算,并得出理论值,随后通过计算机数值模拟技术来验证该方案的正确与否。这样就减少了的设计人员进行试验的盲目性,大大缩短了产品研发设计周期,同时提高了计算结果的可靠性与安全性。本论文利用大型有限元软件ANSYS对装置壳体进行力学模拟仿真分析,得到其在一定荷载下的位移云图和力云图。通过对计算机模拟得出的结果进行分析,可以直观地观察到装置外壳上的应力分布情况和位移变化情况,证明其是满足材料相关强度要求的。除此之外,本论文的设计内容还包括分别对装置冷却系统和隔热装置进行优化设计。冷却系统和隔热装置设计合理与否直接关系到灭火装置的相关温度指标能不能满足国家规范的要求。如果设计不合理,严重的甚至会造成二次火灾,从而造成不必要的损失。最后,对设计完的产品进行型式试验检测,得到相关检测项目的数据结果。然后对比国家规范的所做的数据要求,验证设计的产品是合格和成功的。
【作者】马钦；
【导师】刘金涛；
【作者基本信息】西安工业大学，岩土工程，2014，硕士
【关键词】气溶胶灭火装置；结构优化设计；力学计算；有限元软件；冷却系统；

【参考文献】
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