至今國際上現(xiàn)有的儲罐設(shè)計規(guī)范和標準僅考慮了地震載荷和操作壓力的靜載對設(shè)備失效的影響,而缺乏地震激勵作用下儲罐內(nèi)液體晃動的流體動力學響應(yīng)及流固耦合液擊沖擊動載荷對設(shè)備失效的影響,導致儲罐內(nèi)液體晃動的流固耦合液擊沖擊誘導失效事故頻發(fā)。近來地震激勵作用下儲罐內(nèi)液體晃動的流體動力學影響及其流固耦合液擊沖擊失效機理的研究倍受國外學者關(guān)注。針對相關(guān)研究嚴重缺乏現(xiàn)狀,本論文研究建立了綜合考慮前后往復地震激勵、往復擺動地震激勵、往復垂直地震激勵的復合地震激勵作用下的儲罐內(nèi)液體晃動動力學響應(yīng)模擬仿真平臺,通過模擬明晰了儲罐內(nèi)液體晃動動力學響應(yīng)的關(guān)鍵調(diào)控參數(shù),研究構(gòu)建了地震激勵表征參數(shù)—儲罐內(nèi)液體晃動動力學響應(yīng)—流固耦合液擊沖擊壓力的關(guān)聯(lián)理論,對復合地震激勵作用下的儲罐內(nèi)液體晃動動力學響應(yīng)和流固耦合液擊沖擊動載荷誘導儲罐沖擊失效進行了安全評價分析,研究取得以下主要結(jié)論:基于二次開發(fā)和ANSYSWORKBENCH軟件,研究構(gòu)建了綜合考慮前后往復地震激勵、往復擺動地震激勵、往復垂直地震激勵的復合地震激勵作用下的儲罐內(nèi)液體晃動動力學響應(yīng)的模擬仿真平臺;研究表明地震激勵頻率、地震激勵速度、地震激勵擺動角速度是影響... 

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

分布1.2大型儲罐分布圖1.1中國地震帶

“象足”屈曲

其中南加州水務(wù)公司有 5 個壓力容器被破壞，這些破壞都是螺栓槽損壞壞的原因是“象足”屈曲。1999 年美國土耳其西北部發(fā)生 7.4 級地震，這次地震對塔斯普拉斯煉油廠和 Petkim 石化廠的油罐區(qū)的儲液罐造成了嚴重的，大約 80%的儲罐發(fā)生了各種失效，由于儲罐內(nèi)液體溢出導致了火災(zāi)的發(fā)場地震還導致哈巴核電站的 3 個液化天然氣儲罐中有 2 個在地震中發(fā)生破壞成了嚴重的經(jīng)濟損失。2011 年日本東北地區(qū)發(fā)生了 9 級地震，緊隨其后的是和余震，2011 年那場地震給人類和日本的生活造成了毀滅性的破壞。它極大壞了沿海地區(qū)和東京大都市區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施，其中也包括儲罐的破壞。如果在儲罐設(shè)計中，對地震載荷考慮不足，將會導致儲罐在地震工況下修復的大變形和儲液的泄露。罐底錨固的儲罐普遍的震害現(xiàn)象是“象足”（如圖 1-3 所示），這是一種在儲罐與地基錨固處上部的向外失穩(wěn)膨脹，極儲罐根部產(chǎn)生裂縫，“象足”屈曲主要是由管壁上超過許用應(yīng)力的軸向壓應(yīng)如同承受彎矩的梁）和環(huán)向拉應(yīng)力造成的[4]。而罐底非錨固的儲罐發(fā)生的震象大多是“菱形”屈曲（如圖 1-4 所示），過高的軸向壓應(yīng)力是這種屈曲的原因。

【參考文獻】：
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本文編號：3593831