近年來,加肋儲物筒倉結(jié)構(gòu)在能源工業(yè)、化工工業(yè)、軍事工業(yè)和農(nóng)業(yè)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。然而金屬薄殼破壞事例屢有發(fā)生,說明人們對這類結(jié)構(gòu)的研究還不夠透徹。本文是基于貴陽鋁鎂研究院資助的項(xiàng)目,即8000 噸鋁鎂粉儲倉工程結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上完成的。 本文旨在研究離散加肋儲物筒倉在非對稱軸壓或側(cè)壓載荷下的非線性屈曲變形,以及地震波激勵下的穩(wěn)定性態(tài),為這類加肋薄殼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供可靠的理論分析基礎(chǔ)和計(jì)算方法。主要內(nèi)容如下: 首先,對有初始幾何缺陷的結(jié)構(gòu)在幾何非線性和材料非線性條件下描述了其屈曲時(shí)的應(yīng)力和應(yīng)變,這比一般薄殼理論的非線性關(guān)系更加精確。在分析中同時(shí)考慮了初始幾何缺陷的影響,使得本文的理論可以方便地應(yīng)用于分析具有初始幾何缺陷的加肋儲物筒倉結(jié)構(gòu)。 其次,推導(dǎo)出一端固支,一端自由的等厚度加肋筒倉屈曲方程,得到其解析解,同時(shí)建立了結(jié)構(gòu)在非對稱載荷作用下的彈性及彈塑性大變形有限元理論,比較兩者的結(jié)果。用以分析結(jié)構(gòu)在非對稱載荷作用下的屈曲變形,了解這種結(jié)構(gòu)的變形性態(tài)。通過考慮彈塑性的影響,反應(yīng)結(jié)構(gòu)真實(shí)的材料特性,結(jié)果表明非線性屈曲荷載的大小既受材料非線性的控制,也受幾何非線性的影響。 最后,在非一致激勵下即考慮行波效應(yīng)的情況下模擬了加肋儲物筒倉變形性態(tài)。以正弦波中多點(diǎn)異相位描述行波效應(yīng)為基礎(chǔ),結(jié)合天津某級地震波,通過改變地震波輸入波程差的滯后和輸入方向的改變來模擬行波效應(yīng)。發(fā)現(xiàn)行波效應(yīng)特別是改變波程差的行波效應(yīng)對結(jié)構(gòu)的影響相當(dāng)大,這也是工程應(yīng)用中一個(gè)必須考慮的問題。
【學(xué)位單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2005
【中圖分類】：TH49
【部分圖文】：

圖 2-1 有限元程序流程圖計(jì)算，主要采用有限元法。將筒倉結(jié)構(gòu)連接，組成一個(gè)單元集合體，去代替實(shí)以替代原來作用在單元上的載荷。對于來近似表示其位移分量的分布規(guī)律，再陣[ ]eC 、質(zhì)量矩陣[ ]eM 等，進(jìn)而將單元構(gòu)的邊界條件與單元間的連續(xù)條件，綜C ]、質(zhì)量矩陣[ M ]，這時(shí)便可將一個(gè)真實(shí)義坐標(biāo)的多自由度系統(tǒng)振動問題。有限[ ]{ (t )} + [ ]{ (t )} + [ ]{ ( t )} ={ (t )}&& &M u C u K u F t )}――載荷矢量 { u (t )}――節(jié)點(diǎn)位移矢

圖 2-2 殼體有限元分類研究是在平板有限元和中厚殼有限元基礎(chǔ)之上法、殼體理論、變分原理以及各異的處理技巧體有限元的大致分類如圖 2-2。盡管殼體有限元法更好，在處理薄殼問題時(shí)可能會遇到更多的備下列特點(diǎn)：○1 對任何幾何、邊界和荷載條件；○3 未采用具體的殼體理論；○4 不需要數(shù)值修剪切自鎖和膜自鎖等問題；○7 不含有任何偽模不敏感，結(jié)果可靠。思義就是用很多小平板元構(gòu)成的多面體去逼近被采用。曲殼元的開發(fā)可以描述高階的膜應(yīng)力時(shí)雖然膜的行為得到了很好的表達(dá)，但單元變點(diǎn)導(dǎo)致過多的自由度)，其應(yīng)用范圍也受到很大

18圖 3-1 結(jié)構(gòu)示意圖（虛線位置表示角鋼圈，單位：毫米倉(如圖 3-1)是一個(gè)半徑為 13 米，高為 24.31 米的圓 15mm，13mm，11mm，9mm，7mm 和 6mm 不同先的儲倉結(jié)構(gòu)從頂部至腰部的不同位置沿圓周方向角鋼。預(yù)定采取的措施為：首先在加環(huán)狀角鋼圈(14邊緊貼筒倉外壁，以增大兩者的接觸面，這樣角鋼
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本文編號：2862152