近日,我院教师郝朝阳作为第一作者,围绕液氢储运装备安全服役问题开展研究,完成论文《Study on the thermal response characteristics of liquid hydrogen tank》。该研究聚焦液氢储罐在低温环境和道路运输振动条件下的热响应、结构变形、模态特性和振动疲劳行为,为液氢储运装备安全设计和结构优化提供了参考。
论文作者包括郝朝阳、丁华、李沐泽、宋建豪和姜悦。其中,郝朝阳为第一作者,第一作者单位为世界杯官网汽车工程学院,江苏大学汽车与交通工程学院为合作单位。研究团队以液氢低温储罐为对象,建立有限元分析模型,并结合理论计算和整车模态试验对模型进行了验证。

液氢低温储罐结构与支撑布置示意图
研究结果表明,支撑结构是液氢储罐热桥效应和应力集中的关键区域。固定端支撑结构处热泄漏较为明显,低温热收缩对内胆变形具有重要影响;同时,在考虑低温热效应后,储罐固有频率整体呈下降趋势,部分支撑部件疲劳寿命受到影响。
该研究从多场耦合角度揭示了液氢储罐在低温服役条件下的热响应、结构响应和振动疲劳规律,可为液氢储罐支撑结构设计、热桥控制、局部应力优化和运输安全评价提供依据。下一步,研究团队将继续围绕液氢储运装备轻量化设计、安全服役和多场耦合分析开展深入研究,服务氢能交通装备高质量发展。
(图/文 陶征勇)