本文關(guān)鍵詞：大型LNG儲罐液體晃動控制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前關(guān)于儲罐減震的研究,主要是在中短周期地震動回應(yīng)的理論與數(shù)值分析及實(shí)驗(yàn)研究方面。目前的柔性減震系統(tǒng),在加大結(jié)構(gòu)的基本周期進(jìn)而防止結(jié)構(gòu)因高頻和高峰值加速度而毀壞的同時,結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)也變得更大;同時,立式儲罐結(jié)構(gòu)體系具有長周期的晃動問題,一旦引發(fā)低頻共振,會引起較大的晃動效應(yīng),造成結(jié)構(gòu)體系的破壞。所以,本項(xiàng)研究對工程實(shí)際應(yīng)用也有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文選用環(huán)板、浮艙、錐形板作為流體晃動阻尼器,以16×104m3 LNG儲罐為研究對象,用ADINA軟件建立防晃和不防晃的儲罐模型,分析水平地震激勵下的防晃效果,供我國LNG儲罐防晃控制研究參考。主要內(nèi)容如下:(1)大型LNG儲罐鋼制內(nèi)罐液體晃動控制基本理論:借鑒現(xiàn)有儲液罐抗震簡化模型,引入儲罐的二質(zhì)點(diǎn)體系模型,推導(dǎo)系統(tǒng)控制方程,并對比現(xiàn)有的成熟抗震模型的波高方程,進(jìn)而確定,液面晃動半徑為影響液面波高的關(guān)鍵因素。(2)帶環(huán)板的LNG儲罐地震響應(yīng)數(shù)值模擬研究:通過改變環(huán)板參數(shù),計(jì)算各組模型的地震響應(yīng)并進(jìn)行對比分析,進(jìn)而得知,環(huán)板位于合適的位置時對液面波高有很好的防晃效果,但不能綜合優(yōu)化其在液面下的位置;同時,波高在液面中部區(qū)域時,不能起到防晃作用。(3)帶浮艙的LNG儲罐地震響應(yīng)數(shù)值模擬研究:通過計(jì)算不同地震位移波作用下浮艙防晃儲罐的地震響應(yīng),并分析波高等地震指標(biāo)的變化情況,進(jìn)而研究并得知,浮艙防晃效果很好,對各種場地位移波有良好的適應(yīng)性。(4)帶錐形板的LNG儲罐地震響應(yīng)數(shù)值模擬研究:分別建立剛性和柔性錐形板防晃儲罐模型,計(jì)算分析其在地震波作用下的地震響應(yīng),結(jié)果表明:錐形板起到了明顯的防晃作用,驗(yàn)證了控制流體晃動方法的正確性。同時,柔性材料的選擇、錐形板的剛度和開孔率等問題有待深入研究。
【關(guān)鍵詞】：大型LNG儲罐 ADINA軟件 環(huán)板 浮艙 錐形板
【學(xué)位授予單位】：河南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE972
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 研究背景和意義10-13
• 1.1.1 LNG能源供應(yīng)發(fā)展趨勢10-11
• 1.1.2 LNG儲罐結(jié)構(gòu)體系發(fā)展趨勢11-12
• 1.1.3 LNG儲罐震害分析12-13
• 1.2 儲液罐晃動控制研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國外研究13-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究14-15
• 1.2.3 存在的問題15
• 1.3 研究內(nèi)容15-16
• 1.4 本章小結(jié)16-17
• 第二章 大型LNG儲罐鋼制內(nèi)罐液體晃動控制基本理論17-20
• 2.1 引言17
• 2.2 儲罐幾何物理參數(shù)17-18
• 2.3 簡化力學(xué)模型18
• 2.4 系統(tǒng)運(yùn)動控制方程18-19
• 2.5 波高影響因素19
• 2.6 本章小結(jié)19-20
• 第三章 帶環(huán)板的LNG儲罐地震響應(yīng)數(shù)值模擬研究20-34
• 3.1 引言20
• 3.2 ADINA有限元分析基本步驟20-21
• 3.3 模型建立21-24
• 3.3.1 幾何參數(shù)21-22
• 3.3.2 材料屬性22
• 3.3.3 坐標(biāo)系和單元選擇22-23
• 3.3.4 定義荷載23-24
• 3.3.5 儲罐模型24
• 3.4 模型驗(yàn)證24-25
• 3.5 環(huán)板參數(shù)影響分析25-33
• 3.5.1 環(huán)板在液面下深度的影響25-27
• 3.5.2 環(huán)板寬度的影響27-30
• 3.5.3 不同位移波的影響30-33
• 3.6 本章小結(jié)33-34
• 第四章 帶浮艙的LNG儲罐地震響應(yīng)數(shù)值模擬研究34-46
• 4.1 引言34
• 4.2 模型建立34-36
• 4.2.1 浮艙參數(shù)34-35
• 4.2.2 儲罐模型35-36
• 4.3 浮艙的防晃效果分析36-44
• 4.3.1 浮艙對LNG儲罐地震響應(yīng)的影響36-38
• 4.3.2 Ⅲ類場地其他地震波作用下浮艙的防晃效果38-41
• 4.3.3 其他場地地震波作用下浮艙的防晃效果41-44
• 4.4 本章小結(jié)44-46
• 第五章 帶錐形板的LNG儲罐地震響應(yīng)數(shù)值模擬研究46-59
• 5.1 引言46
• 5.2 剛性錐形板防晃效果的分析46-50
• 5.2.1 錐形板參數(shù)和模型47
• 5.2.2 錐形板孔隙率對LNG儲罐地震響應(yīng)的影響47-50
• 5.3 柔性錐形板防晃效果的分析50-57
• 5.3.1 錐形板參數(shù)和模型50-51
• 5.3.2 錐形板參數(shù)對LNG儲罐地震響應(yīng)的影響51-52
• 5.3.3 錐形板在液面下位置的影響52-55
• 5.3.4 各類場地地震波作用下錐形板的防晃效果55-57
• 5.4 本章小結(jié)57-59
• 第六章 結(jié)論與展望59-62
• 6.1 主要結(jié)論59-61
• 6.2 工作展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 致謝65-66
• 個人簡歷66

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：326579