發(fā)布時(shí)間：2017-07-30 11:05

  本文關(guān)鍵詞：鋼制低溫壓力容器的安全與改進(jìn)研究

  更多相關(guān)文章： 壓力容器 有限元 模態(tài)分析 譜分析 應(yīng)力評(píng)定

【摘要】：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，資源緊缺現(xiàn)狀越發(fā)明顯，安全、經(jīng)濟(jì)、節(jié)約的生成方式和提高資源利用率的發(fā)展目標(biāo)已成為我們的意識(shí)。壓力容器憑其特有的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)界。由于其內(nèi)裝物和工作條件的特殊性，發(fā)生的安全事故往往造成難以預(yù)估的損失。因此，壓力容器的安全可靠性能備受關(guān)注，科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、合理的材料使用、制造檢測(cè)工藝、安全分析理論、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及有效的分析手段等方面的研究，一直是學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的活躍領(lǐng)域。 隨著以可持續(xù)發(fā)展的綠色環(huán)保理念引領(lǐng)推行的“氣代油”作為動(dòng)力燃料時(shí)代的到來，盛裝LNG（液化天然氣）的壓力容器也必然突增。鑒于其本身特點(diǎn)和廣泛的使用領(lǐng)域，壓力容器的科學(xué)合理有效的設(shè)計(jì)和可靠的安全性能分析刻不容緩。 本文在這樣的背景下，以提高材料利用率和壓力容器的安全性能為目的，，使用分析設(shè)計(jì)方法對(duì)鋼制低溫壓力容器的結(jié)構(gòu)受力安全進(jìn)行評(píng)估。 論文對(duì)確定的研究對(duì)象以ANSYS軟件為數(shù)值分析手段，嚴(yán)格遵循力學(xué)基礎(chǔ)理論和工程現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。建立有效的有限元模型，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜載荷分析、撞擊慣性力作用分析、模態(tài)分析和地震譜分析等力學(xué)性能分析，在此分析結(jié)果上提出合理有效的結(jié)構(gòu)改進(jìn)建議。研究?jī)?nèi)容依據(jù)以上分析內(nèi)容進(jìn)行，并參考相關(guān)國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，嚴(yán)格給定材料屬性參數(shù)，對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行應(yīng)力分類，然后使用合理的應(yīng)力評(píng)定準(zhǔn)則對(duì)容器分析結(jié)果進(jìn)行應(yīng)力評(píng)定。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)力評(píng)定準(zhǔn)則，原結(jié)構(gòu)方案滿足安全設(shè)計(jì)要求，但安全余量偏小。 由于應(yīng)力分類中各類應(yīng)力對(duì)壓力容器的破壞機(jī)理和危害程度不同，結(jié)合力學(xué)基礎(chǔ)理論，在原方案的分析結(jié)果上提出合理有效的結(jié)構(gòu)改進(jìn)建議，改進(jìn)方案能夠有效改善壓力容器的力學(xué)性能。
【關(guān)鍵詞】：壓力容器 有限元 模態(tài)分析 譜分析 應(yīng)力評(píng)定
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH49
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 課題研究背景意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究壓力容器使用現(xiàn)狀10-11
• 1.3 國內(nèi)外壓力容器分析研究情況11-13
• 1.4 本文研究?jī)?nèi)容13-14
• 2 理論基礎(chǔ)及結(jié)果評(píng)判依據(jù)14-19
• 2.1 基本理論14-16
• 2.2 有限元法16-17
• 2.3 結(jié)果評(píng)定方法17-19
• 3 參數(shù)確定及模型建立19-28
• 3.1 基本結(jié)構(gòu)19-20
• 3.2 主要技術(shù)參數(shù)20
• 3.3 主要材料參數(shù)20-22
• 3.4 載荷情況22-23
• 3.5 有限元模型23-28
• 4 計(jì)算及結(jié)果分析28-56
• 4.1 靜力分析29-44
• 4.2 模態(tài)分析44-49
• 4.3 地震頻譜49-51
• 4.4 譜響應(yīng)分析51-56
• 5 結(jié)構(gòu)改進(jìn)56-65
• 5.1 內(nèi)罐封頭壁厚調(diào)整56-58
• 5.2 內(nèi)罐筒體與封頭壁厚調(diào)整58-60
• 5.3 內(nèi)外筒支撐連接方式調(diào)整60-62
• 5.4 結(jié)構(gòu)改進(jìn)后的模態(tài)62-65
• 6 總結(jié)與展望65-69
• 6.1 總結(jié)65-66
• 6.2 展望66-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：593871