自各國(guó)進(jìn)行大規(guī)模的原油戰(zhàn)略儲(chǔ)備以來(lái),大型原油儲(chǔ)罐被廣泛應(yīng)用,隨著服役期的不斷延長(zhǎng),其安全性越來(lái)越受到廣泛關(guān)注。目前為止,對(duì)大型儲(chǔ)罐的研究主要集中于儲(chǔ)罐靜強(qiáng)度方法方面,大多是對(duì)壁板、底板以及最關(guān)鍵的大角焊縫等位置處的應(yīng)力計(jì)算方法的提出,這些方法均為儲(chǔ)罐缺陷的評(píng)定奠定了基礎(chǔ)。本文基于相關(guān)研究,結(jié)合斷裂力學(xué)的相關(guān)知識(shí),對(duì)1×10⁵m³儲(chǔ)罐進(jìn)行了有限元數(shù)值模擬,對(duì)其展開(kāi)儲(chǔ)罐靜強(qiáng)度和平面缺陷的應(yīng)力強(qiáng)度因子以及凹坑缺陷的局部應(yīng)力分布研究,本文主要的研究?jī)?nèi)容如下:為了建立適于本研究的儲(chǔ)罐模型,本文首先以罐—土接觸模型為基礎(chǔ),建立二維儲(chǔ)罐模型并展開(kāi)靜強(qiáng)度分析。根據(jù)儲(chǔ)罐底板的變形條件和應(yīng)力分布趨勢(shì),提出了將靜水壓力下與地基保持接觸的底板和整個(gè)地基用翹離截面上的位移邊界條件代替的簡(jiǎn)化建模方法。這種建模方法使大部分底板與整個(gè)地基網(wǎng)格劃分的難度和接觸分析等復(fù)雜問(wèn)題得以解決。簡(jiǎn)化模型與完整儲(chǔ)罐模型分析結(jié)果的對(duì)比表明簡(jiǎn)化模型完全可以代替整體儲(chǔ)罐進(jìn)行靜強(qiáng)度分析。在對(duì)儲(chǔ)罐裂紋進(jìn)行應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算之前,需先解決諸如裂紋體的建立、奇異單元的設(shè)置、裂紋體網(wǎng)格的劃分、斷裂命令流的輸... 

【文章來(lái)源】：東北石油大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

原油泄漏造成的火災(zāi)

第一章 緒論處（BY-1、BY-35）；深度 6.3 mm 共 1 處（BY-10）BY-35）；深度 8.0 mm 共 3 處（BY-15、BY-34、BY-3）；罐底板最外圈支柱墊板腐蝕嚴(yán)重，需更換。受靜油壓的作用下，大角焊縫附近是儲(chǔ)罐應(yīng)力水平最缺陷將是最危險(xiǎn)的。而大角焊縫在焊接時(shí)由于焊接技能會(huì)出現(xiàn)如圖 1.2 所示的焊接缺陷，在腐蝕介質(zhì)的不逐漸形成圖 1.3 所示的焊縫缺陷，其中包括焊縫上的與底板連接處的咬邊或未熔合導(dǎo)致的一些短裂紋和近的熱影響區(qū)的長(zhǎng)裂紋。大角焊縫附近應(yīng)力狀態(tài)復(fù)縫不同位置時(shí)，裂紋尖端的應(yīng)力分布及應(yīng)力強(qiáng)度因也將對(duì)凹坑局部應(yīng)力的分布有較大影響。

圖 1.4 全接觸地基模型分析圖述理論的提出與完善，均為準(zhǔn)確地計(jì)算儲(chǔ)罐應(yīng)力奠定了基礎(chǔ)，從剛始，經(jīng)彈性地基理論過(guò)渡到罐 土接觸理論，逐漸符合真實(shí)工況也逐漸變得復(fù)雜。罐 土接觸模型中，需考慮地基的平均彈性模也需要取統(tǒng)一的摩擦系數(shù)等，而這些參數(shù)的確定則需要很大的工觸分析為高度的非線性分析，二維情況下容易實(shí)現(xiàn)，對(duì)于三維的模巨大的儲(chǔ)罐底板，建立復(fù)雜接觸的過(guò)程需要巨大的計(jì)算量來(lái)實(shí)現(xiàn)罐體結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬數(shù)值分析方法中，有限元技術(shù)快速發(fā)展，在大型儲(chǔ)罐的研究中得到模型的建立是該方法的基礎(chǔ)。不考慮開(kāi)孔接管和不均勻沉降，使用完整的大型儲(chǔ)罐進(jìn)行靜力分析時(shí)，由于結(jié)構(gòu)幾何對(duì)稱，所受荷載也以通常選取二維對(duì)稱模型進(jìn)行分析。該模型的優(yōu)點(diǎn)在于，用很小的成對(duì)完整儲(chǔ)罐的靜力分析。目前大多數(shù)對(duì)于大型儲(chǔ)罐的靜力強(qiáng)度的模型[8]。也有一些學(xué)者，取很小角度的三維儲(chǔ)罐模型（如 1/36）來(lái)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]大型非錨固儲(chǔ)油罐應(yīng)力分析與抗震研究[D]. 陳志平.浙江大學(xué) 2006

碩士論文
[1]壓力容器應(yīng)力分類分析設(shè)計(jì)方法改進(jìn)研究[D]. 黃勛.浙江理工大學(xué) 2017
[2]十萬(wàn)方原油儲(chǔ)罐的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析[D]. 宋文婷.西南石油大學(xué) 2015
[3]大型油罐的靜強(qiáng)度及動(dòng)力響應(yīng)分析[D]. 沈建民.浙江大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3562561