《表1 20英尺集装箱的主要尺寸和材料参数》

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《基于拓扑优化与多目标优化的集装箱相似畸变模型设计》

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标准20英尺ISO货运集装箱三维模型如图1所示，它的主要尺寸和材料参数信息[7]如表1所示。采用Patran有限元软件构建集装箱的有限元模型，模型的单元尺寸、形状和类型等详细信息见表2。缩尺模型与全尺寸模型在所有相似参数上完全相似是很难实现的。选择重要参数而忽略次要参数，虽然会导致畸变模型和原型之间产生误差[8]，但误差的大小取决于选择参数对模型的影响程度。因此，选择对集装箱的机械性能影响较大的参数，包括:模型质量，惯性矩，结构刚度，第一阶模态频率，第一阶模态振型等作为重要参数。为了便于货物装卸，20英尺ISO货运集装箱采用了一端封闭，另一端双开门的结构形式，如图2所示。这导致开口端（开门端）和闭口端（封闭端）的横向刚度存在较大差异，需要分别考虑。