交通大学毕业设计冷藏车的设计开题报告

纸， 明书全套毕业设计均有 交通 大学毕业 设计 （论文）开题报告表 一 冷藏车的意义 据联合国粮农组织估计，目前 世界 各国农牧业每年生产的各种 食品 达 30 多亿吨，其中肉、鱼、蛋、奶、水果和蔬菜等易腐食品有 10 亿多吨。这些食品中约有 20%因运输不当而腐烂变质。我国是农牧业生产大国，肉类、水产类和鸡蛋等 产品 的产销量均居世界首位，分别占世界总产量的 和 目前，我国肉类食品年产量约 5600 万吨，速冻食品 850 万吨 、乳制品 800 万吨，还有每年约 4000万吨的水产品以及大量的蔬菜都需要冷藏运输。在发达国家，上述产品的冷藏运输率都已超过 50%，其中美国、日本、西欧等国家和地区超过 80%，而我国只有 15%。相对于一些发达国家，我国易腐食品的消费水平还不高，而且冷藏运输率偏低，致使每年约有 100 万吨的水果腐烂变质或贬值处理；捕捞的鱼类每年也有 40 万吨左右烂掉。有关部门估计，我国易腐食品的损耗和浪费每年高达 10 多亿元。随着我国社会经济的飞速发展 人民生活水平不断提高 食品供给对时效和品质的要求越来越高 尤其对易腐货物输运更是提 出所谓的 “3T 原则 ”（ 贮藏和流通时间 相宜的温度 耐贮藏性）。冷藏保温 汽车 的经济意义在于保证货物的运输质量，避免易腐货物在运输过程中腐烂变质而受到经济损失。食品的生产、加工、保管、贮藏、运输及销售分配与人民生活密切相关，食品冷藏链的各个环节都与人民生活休戚相关。据联合国粮农组织估计，目前世界各国农牧业每年生产食品三十多亿吨，其中易腐食品约占三分之一，这些食品在流通过程中腐烂变质不堪食用的有 2 3 亿吨。我国人民易腐食品的消费水品并不高，但损耗和浪费 也十分惊人，肉类、水产、禽蛋、水果、蔬菜等每年都有大量腐烂损失，有的是在产地变质，有的在流通过程中遭受损失。外贸方面也有食品运到口岸后因质量不符要求而被退回内销造成大量经济损失的情况。建立和完善食品冷藏链就能大大减少和基本避免这类损失。 冷藏保温汽车由于适用范围广、机动性强、中转环节和装卸次数少、可实行门对门运输等优越性而在冷藏运输中占有极为重要的地位，成为食品冷藏链中不可缺少的运输环节。与其它冷藏运输方式比较，公路冷藏运输的经济效益主要有 “运距效益 ”、 “时间效益 ”和 “运输质量效益 ”。 “运距效益 ”是指汽车运 输其运距往往小于铁路运输或水路运输的运距；汽车运输速度比水路快，又不像铁路运输需要多次装卸转运、编组待运，其送达时间一般都比水路、铁路短，即具有较高的 “时间效益 ”；汽车冷藏运输装卸次数和中转环节少，就减少了易腐货物因装卸和中转贮藏时碰伤及货温升高造成的损耗，具有十分明显的 “运输质量效益 ”。以前人们经常只考虑运价和运输成本，其实这是远为不够的，还必须考虑货损、送达时间、能耗、投资经济效益等因素，即应综合考虑运方和货方的利益，更需考虑广泛的社会效益。我国以前常用敞车和篷车类普通货车来运输易腐食品，包括运输鲜冻鱼纸， 明书全套毕业设计均有 肉，不仅造成食品大量腐烂变质，而且使食品遭到污染，影响食用者的健康，也给国家造成大量经济损失。 1982 年我国颁布了食品卫生法，明文规定易腐食品的运输条件，这是从法律上肯定了冷藏运输的重要意义。 二海内外冷藏保温汽车的发展和现状 前已成为专用汽车的主要种类之一。美国近期保温车约占全国载货汽车保有量的 还有冷藏保温挂车和半挂车，占其总数的 法国现有冷藏保温汽车挂车和半挂车占全国运输汽车总数的 1%。德国冷藏保温汽车、半挂车占全国运 输汽车总数的 2%。英国冷藏保温汽车占全国货运汽车总数的 目前日本年产冷藏保温汽车二至三万辆，保有量近九万辆。俄罗斯冷藏保温汽车约占货运汽车的 欧美日本冷藏保温汽车结构工艺先进，并十分重视性能试验。欧洲很早便已建立了冷藏运输工具的试验基地和试验中央，比较闻名的有奥地利维也纳亚森纳尔试验站、意大利的帕多瓦和罗马试验站、德国的慕尼黑试验站和法国的安东尼试验 。 2我国公路冷藏运输和冷藏汽车的发展概况 我国在上世纪 50 年代后期，为了向前苏联和东欧国家出口冷藏肉类、禽蛋等易腐食品，开始用保温汽车加冰运 输到铁路集运车站，再用铁路冰保车辆运抵目的地国家和地区。 50年代末，我国食品进出口部门开始组织其下属企业采用解放牌汽车底盘改装保温汽车 。 60年代我国实行计划供应肉类、水产、禽蛋等食品，商业部门为确保向城市居民供应冷藏肉、禽、蛋等易腐食品，也开始在其商业机械厂设点改装。由于数量和质量上不能满足需求，因此 60 年代至 70 年代先后从罗马尼亚、匈牙利等东欧国家以 “ 补偿贸易 ” 方式进口数百辆中型保温汽车，从意大利进口大型保温汽车。 70 年代到 80 年代，为满足我国易腐食品出口到日本、香港等地的需要，又从日本、意大利、罗马尼亚 等进口各种吨位冷藏汽车。 70 年代中后期，机械行业开始涉足冷藏保温汽车生产， 1981 年全国有 10 家企业改装冷藏保温汽车，年产量约700辆，其中冷藏汽车不足 10%。据各省市车管部门的统计资料，全国冷藏保温汽车的保有量 3940辆，遍布 29 个省、市、自治区。 国冷藏汽车市场的发展现状 改革开放以后，我国公路冷藏运输的结构也从计划模式向市场模式过渡。 原来主要由商业、食品进出口、水产等系统的冷库车队按主管部门调拨和分配计划进行运输，转为自主经营的冷库车队按市场需求进行运输。随着肉、鱼、禽、蛋类食品供大于求， 计划供应取消，中长途调拨运输的比例减少，短途分配性运输比例大增； 随着我国公路建设的快速发展，公路冷藏运输与铁路、水路相比，其比例不断提高， 90 年代已占 20%，现在已近 30%； 运输的易腐货物也从原来的冷冻肉、禽、水产占绝大多数，发展到新鲜的肉、禽、水产占相当比例，还有水果、蔬菜、乳制品、冷饮、保健食品等保鲜食品也需用冷藏、保温、保鲜汽车运输； 车辆吨位结构发生变化，原来重、中、轻（微）分别占 10%、 70%、 20%，纸， 明书全套毕业设计均有 现在则分别占 10%、 40%、 50%； 随着对冷藏运输质量要求的提高，冷藏汽车和保鲜汽车的占有 率从 10%提高到 40%。冷藏汽车的用户也从计划经济时的商业、食品进出口、水产部门发展到大型食品商场和菜场，大型连锁超市，食品、乳制品和冷饮生产企业等，还出现了专业从事公路冷藏运输的现代物流企业。随着市场领域的拓展，我国冷藏汽车的保有量也较快增长： 1980年约 3500辆， 1985年约 6000辆， 1990年约 10000辆， 1995年约 15000辆，至今约 25000辆。每年的销售量达 4000多辆（见表 1）。 表 1 20002004年我国冷藏汽车的销量 单位：辆 年份 重型 中型 轻型 微型 合计 2000 163 576 1659 329 2717 2001 144 226 854 801 2025 2002 261 640 664 408 1973 2003 104 348 1428 459 2339 2004 85 451 1199 506 2241 冷藏汽车 年份 重型 中型 轻型 微型 合计 2000 195 167 761 53 1176 2001 165 205 538 187 1905 2002 195 630 573 87 1485 2003 84 449 1117 38 1688 2004 94 459 798 208 1559 保鲜汽车 年份 重型 中型 轻型 微型 合计 2000 2001 76 34 110 2002 19 187 331 41 578 2003 12 147 159 2004 30 114 144 纸， 明书全套毕业设计均有 注：资料来源为中国汽车工业年鉴。表中按车辆总质量分类： 14吨为重型， 614 吨为中型； 吨为轻型； 国冷藏汽车的生产现状 80年代我国生产冷藏汽车（含保温汽车）的生产厂家（包括专业的和兼业的）约十来家， 1990年达 20多家， 1995年增至 50多家， 2000年达到 73家，遍布全国 23 个省市自治区（详见表 2）。 表 2 2000年我国冷藏保温汽车企业按地区分布 地名 北京 天津 河北 山西 辽宁 吉林 企业数 10 1 3 2 5 5 地名 黑龙江 上海 江苏 浙江 安徽 福建 企业数 1 1 8 2 2 3 地名 江西 山东 河南 湖北 广东 广西 企业数 20 9 4 5 3 1 地名 四川 重庆 贵 州 陕西 甘肃 企业数 2 1 1 1 1 “ 十五 ” 期间，随着我国政府机构改革的不断推进，汽车工业主管部门由机械工业部（后改为国家机械工业局，撤消各工业局后）归入国家经贸委，后国家计委和国家经贸委合并为国家发展与改革委员会。汽车安全、环保等强制性执行标准不断推出，逐步与国际接轨，市场准入门槛很快升高，导致产品开发成本越来越高，一些小型、兼业的冷藏保温汽车企业被淘汰；而一汽、东风、长安、江淮、江铃、北京福田、上汽通用五菱、东风柳汽的、河 北长城等汽车集团和主机厂开始将发展专用车作为拓展载货汽车主产品市 场的重要手段，中集（主营集装箱）、重庆力帆（主营摩托车）、河南新飞（主营冰箱空调）等其他行业的大型企业也开始生产专用汽车，冷藏汽车作为厢式专用车的主要种类，也受到重视。到 2005年上半年，列入国家发改委车辆纸， 明书全套毕业设计均有 生产企业和产品公告的有产品投入市场的冷藏保温汽车企业（包括专业的和兼业的）共 45 家，分布在十七个省、市区（见表 3）。 表 3 2004年我国冷藏保温汽车企业按地区分布 地名 北京 河北 辽宁 吉林 黑龙江 上海 企业数 6 3 6 1 2 1 地名 江苏 浙江 山东 安徽 江西 河南 企业数 3 1 5 1 2 3 地名 湖北 广东 广西 重庆 贵州 企业数 1 3 3 3 1 据中国汽车报工业年鉴不完全统计， 2000年我国冷藏保温汽车产量为 2792辆， 2004年冷藏、保温、保鲜汽车产量为 3915辆，其中保温车占 冷藏车占 保鲜车占 从 2003年起，冷藏汽车企业销售收入和工业总产值均达到 6亿多元，工业增加值近 1亿元。 20002004 年，我国冷藏汽车的产量见表 4。 表 4 20002004年我国冷藏汽车产量单位：辆 保温汽车 年份 重型 中型 轻型 微型 合计 2000 170 594 1699 329 2792 2001 143 231 838 837 2050 2002 261 644 652 381 1938 2003 105 412 1438 475 2430 2004 86 460 1148 475 2169 冷藏汽车 年份 重型 中型 轻型 微型 合计 2000 198 173 754 54 1179 2001 163 207 529 188 1087 纸， 明书全套毕业设计均有 2002 196 630 573 84 1483 2003 85 502 1110 39 1736 2004 97 473 801 206 1577 保鲜汽车 年份 重型 中型 轻型 微型 合计 2000 2001 80 27 107 2002 19 184 336 40 579 2003 12 145 157 2004 30 139 169 我国冷藏汽车主要生产企业有以下几家。 中集车辆（山东）有限公司：原济南汽车改装厂与德国考格尔公司合资组建，后为中集集团收购。引进德国考格尔车厢生产 技术和意大利生产线，采用全封闭聚氨酯隔热厢体，性能达我国 河南冰熊冷藏汽车有限公司，军转民企业，股票上市公司，后为格林柯尔集团兼并。曾投资 6000万元引进意大利 体为全封闭聚氨酯结构，隔热性能达到我国 镇江飞驰汽车集团有限责任公司，原镇江冷藏汽车厂。 1977年引进罗曼冷藏车技术， 80年代引进美国维纳斯 体有真空负压 “ 三明治 ” 式生产工艺和高压灌注发泡工艺，聚聚氨酯隔热车厢性能达我国 。还建有符合国际标准的冷藏汽车试验室。 郑州红宇专用汽车有限公司，原名：河南红宇机械厂，军转民企业。引进意大利车厢生产技术和部分设备，车厢隔热层为聚氨酯发泡厢板组装，隔热性能达我国 河南新飞专用汽车有限责任公司：由以生产冰箱和空调机等制冷空调设备为主体的新飞集团组建的冷藏汽车、厢式汽车等专用汽车生产企业。凭籍其雄厚的资金和技术力量，根据市场需求， “ 十五 ” 期间开发了 90 多种冷藏保温汽车产品，市场覆盖面不断扩大，其隔热车厢性能达到我国 纸， 明书全套毕业设计均有 北京北铃专用汽车有限公司：中日 合资企业。引进日本隔热厢体生产技术，采用聚氨酯发泡工艺，隔热性能达到我国 北京晨光天云特种车辆有限责任公司：原北京天云汽车改装厂：军转民企业。引进德国 体隔热性能达到我国 北京福田汽车股份有限公司： “ 十五 ” 迅速崛起的我国商用汽车企业，股票上市公司。依靠其载货汽车底盘优势发展专用车，从而进一步拓展其载货汽车市场，冷藏保温汽车已有轻、中、重型 40 多个品种。 其它还有江西九江福阳集装箱有限公司（系江西制氧机厂从事冷藏汽车生产的部分另行成立的中港合 资企业）、河南须河车辆有限公司（引进日本五十铃冷藏车的隔热厢体整体聚氨酯发泡技术）、沈阳铭辰汽车有限公司、湖北圣龙厢式汽车改装厂等。 国冷藏汽车的品种和技术发展现状 国冷藏汽车的品种发展现状 我国冷藏汽车按专用设备功能分为冷藏汽车、保温汽车和保鲜汽车三个种类。冷藏汽车按制冷方式又分为机械制冷、蓄冷板制冷、液化气体制冷（常用的如液氮和液体二氧化碳）等，以前还用过冰制冷和干冰制冷。制冷装置则又有既可制冷又可加热的和仅可制冷的两种，保鲜车则必定是前者。隔热厢体一般为一室（一个空间），也有二 、三室的，以便运输不同储藏温度要求的货物。还有就是如所有运输用专用车一样按底盘吨位分类，主要分为重型、中型、轻型、微型四个种类。不同型号底盘就构成不同型号的冷藏汽车品种，通俗地称为纵向分类，按专用设备功能分类则为横向分类，纵横交叉就构成冷藏汽车的品种。我国现在冷藏汽车（包括保温车、保鲜车）品种已接近 500种，发达国家则有 1000余种。 热厢体技术发展现状 上世纪八十年代以来，我国冷藏汽车生产企业通过引进技术和对外合资合作，隔热厢体的技术水平有很大提高，现在一般均采用硬质聚氨脂作隔热材料，采用三 明治夹芯板或注入发泡分片拼装工艺，密封条采用橡塑材料和多层密封截面形状，车厢隔热性能一般均达到 K /k） ,较为先进的达到K= /国际先进水平 K /k。但厢体制造工艺、门的密封性等仍有一定差距。 冷装置的技术现状 纸， 明书全套毕业设计均有 我国现有的冷藏汽车和保鲜汽车基本上均采用机械方式。因液氮、 像 机械制冷机组加燃油（汽、柴油）那样方便，蓄冷板制冷因装备质量较大，占用较大的空间和载质量，因此都难以取代机械制冷机组。由于至今我国冷藏 车和保鲜车年产量仅 2000辆左右，而品种较多，因此难以达到经济批量，目前国内主要采用 “ 热王 ” （ 开利和三菱机组，产品多为直接进口。国内从上世纪 80年代起试制生产、制冷机组，襄樊汉水空调设备厂、岳阳制冷机厂（现岳阳恒立冷气设备公司）等先开始试制，但均未形成一定规模。后来，上海冷气机厂与美国开利合资组建上海开利运输冷冻设备公司，生产轻型、中型、重型车用非独立式（汽车主发动机带动）和独立式（制冷机组有副发动机）制冷机组。上海新江机器厂与澳大利亚国际制冷空调公司合资的上海国际空调设备公司也生 产过车用制冷机组；近几年劲达公司采用韩国技术在广东中山建厂生产客车空调机和车用制冷机组。这些企业均以生产汽车空调机为主，兼生产冷藏车用制冷机组，产品技术基本上能满足使用要求，但由于产量小，生产规模小，其技术性能。特别是可靠性很难与美国 “ 热王 ” 、开利机组竞争，为我国冷藏车配套的仍居少数。制冷装置是制约我国冷藏车发展的重要因素。 车底盘对我国冷藏汽车发展的影响 近几年我国载货汽车底盘品种和技术均有很大的发展，但还不能适应专用汽车发展需求。国外重型厢式汽车（包括冷藏汽车）通常采用专用底盘，其纵梁离地 高度和重心较低，发动机功率较大，驾驶室的舒适性好，环保方面一般已达欧 标准，奔驰、沃尔沃等重型货车已达欧 标准，而我国重型货车在动力性、排放和噪声、操作性、驾驶舒适性等方面还有较大差距。我国轻型、微型货车大都引进日本五十铃、铃木和意大利依维柯等产品技术，但性能不如上述产品，而欧美等发达国家用于分配性运输的冷藏汽车所采用的奔驰、依维柯等汽车底盘的技术性能（特别是可靠性）比国内车辆好得多。目前我国冷藏汽车中，中型货车底盘占很大比例，国外一般很少有 5 6吨的冷藏汽车，因为中型冷藏车进行调拨性运输成本较高，用于分配 性运输，又因通过性不如轻型车，且载质量较大而不适应。 品开发和性能测试技术现状 目前国内较大的一些冷藏汽车生产企业均已采用 括设计优化、厢体结构强度分析、数据查询等。有的合资企业也引进一些产品开发技术，但仍处于初级阶段。如何通过虚拟制造、虚拟试验缩短产品开发周期，提高企业对市场的快速反应能力，还需进一步努力。与发达国家相比，除设计、工艺技术不如外，产品性能测试技术差距更大。目前我国只有镇江飞驰等冷藏车重点生产企业建有隔热性能、气密性和整车制冷性能（静态）试验的人 工气候室，但与国外试验室相比，其功能和控纸， 明书全套毕业设计均有 制、数据处理系统等也处于初级阶段，而很多冷藏车生产企业尚缺乏必要的测试手段，产品性能难以提高。产品开发和性能测试技术较为落后也是制约我国冷藏汽车技术发展的重要因素。 目前中国的肉类食品厂有 2500多家，年产量 1000多万吨，年产肉类 5600万吨；速冻食品厂 2000多家，年产量超过 850万吨；冷饮企业 1000多家，年产量 1000 多万吨；乳品企业 1500多家，年产量 800万吨；此外还有每年 4120万吨的水产品。上述易腐食品的消费逐年增长，乳品 企业每年以 30%的速度增长，水果、蔬菜销量更大。这些总量超过亿万吨的食品都属于易腐食品，都需要冷藏运输。 中国高等级公路（含高速公路和一、二级公路）目前已达 级公路（含三、四级公路）级外的还有 路的密度为 百平方公里，美国之后成为世界第二。到 “ 十五 ” 期末，高速公路的通车里程将达 国南北、东西全部被三纵三横的高速公路贯通。公路建设的发展，改善了公路运输的条件，将大大提高公路冷藏运输率。目前中 国公路冷藏运输量只占 20%，铁路冷藏运输的运量占 55%，而欧美国家公路冷藏运输的运量为 60中国公路冷藏运输的运量将会很快增长。 中国政府有关部门提出的专用汽车五年和十年的发展纲要中要求： “ 冷藏保鲜货物逐步实现专业化、规范化、现代化，引导道路货运发展第三方服务。 ” 据有关资料，到 2005年中国专用汽车保有量将达到275万辆，每年需求量 34万辆，原有专用车更新量 12 万辆，总的需求每年以 10%的速度递增，高于普通货车的增长速度。随着中国加入 京申奥、上海申博的成功，冷藏保温汽车面临历史上难得的发展 机遇，政府为了促进冷藏运输的发展，成立了中国冷冻和冷藏食品专业学会，各地相应成立了 “ 冷链办公室 ” ，创办了 “ 三绿工程 ” ，规划了 “ 绿色通道 ” ，各大城市都有菜篮子工程办公室和食品快餐配运中心，有些城市对运输奶类制品、生熟制品的冷藏保温运输车发放了专用的通行证。这些都有利于冷藏保温汽车的发展，从而带动这个行业迅速达到发达国家的水平。 目前中国冷藏保温汽车按照吨位构成，还是中型车较多。随着公路的建设和发展，重型车、半挂车将成为长途、调拨性公路冷藏运输的主要工具，而得到快速发展；轻型冷藏和微型保温车则作为短途、分配性运 输的主要工具而得到快速发展。在冷藏保温汽车功能方面，市场越来越要求高技术含量、高附加值的产品。制冷装置、制热装置、液压举升装置、厢体隔仓装置、侧拉门装置、计量测量装置等，以及各种厢体的车身结构器材，都有广泛的市场前景。从环保和节能的角度考虑，所有聚氨酯材料的发泡剂都必须由无氟材料来取代，新冷源冷藏车的比例会有所增长。 纸， 明书全套毕业设计均有 冷藏保温汽车所有多品种、小批量、短周期的特点，只有柔性化生产可以克服这一生产组织上的矛盾。同时计算机和信息技术的发展，使世界经济的全球化、一体化的格局逐渐形成，全球的竞争需要产品制造过程具有高 速度和低成本，传统小而全的企业模式已经越来越丧失竞争能力。因此，柔性化生产、灵活达到设计方案、异地加工或者异地组装厢体的生产模式会较快发展。 随着公路建设的飞速发展，加速发展重型车的势头会进一步加强，这就是要求提高厢体的强度和刚度，特别留意减轻自重，增加载重后的尺寸稳定性和耐冲击性，确保整车的可靠性和安全性。因此在厢体的结构上，各生产厂家都应形成自己的独立开发能力，以适应这种需要。 与发达国家相比，我国冷藏保温汽车的发展还很不够。社会保有量、年产量均差得很多，品种和技术上的差距也很大，如车厢总传热系数和换气 倍数等