船用运输钛罐的有限元分析

本文以运输次氯酸钠的便携式可移动罐柜为例,介绍了方形容器的整体有限元分析过程。以梁壳单元建立有限元分析模型,考虑船用运输钛罐在常温环境下满载静强度及运行过程中受动态惯性力影响后结构的应力水平,对钛罐进行了有限元分析计算。     

基于地基影响下的大型原油储罐的数值模拟分析

搁置在钢筋混凝土环梁基础上的大型储罐，当承受液体静压时，罐底板与最底层罐壁板联结处的应力状态十分复杂。用有限元方法对某石油储备基地的100dam^3原油储罐水压试验条件下的应力和变形进行了分析，得出了罐壁和底板的整体变形和应力分布情况。     

一种新的大型油罐下节点计算方法

通过理论分析和应力计算提出一种新的大型油罐下节点计算方法,即Ⅰ型弹性地基与刚性地基梁耦合法,它适用于边缘板足够宽或边缘板与中幅板对接的情况.对秦皇岛100dam~3油罐进行的实测表明,边缘板应力的理论计算结果与实测结果相当吻合.故此对原油罐设计规范提出修改建议.即适当增加C(罐底边缘板伸出罐壁中心线的长度)有利于降低边缘板最大弯曲应力和下节点的应力分布.     

弹性地基上大型圆筒形储罐应力分析

搁置在钢筋混凝土环梁基础上的 150dam3 大型储罐 ,当承受液体静压时 ,罐底板与最底层罐壁板联结处(即下节点 )的应力状态十分复杂。采用有限元方法对下节点区域及储罐人孔进行了计算和分析 ,得到了较为精确和直观的计算结果 ,并提出了一些独到的见解     

基于地基影响下的大型原油储罐的

搁置在钢筋混凝土环梁基础上的大型储罐,当承受液体静压时,罐底板与最底层罐壁板联结处的应力状态十分复杂.用有限元方法对某石油储备基地的100 dam3原油储罐水压试验条件下的应力和变形进行了分析,得出了罐壁和底板的整体变形和应力分布情况.     

液化气船液罐应力分析

用有限元数值方法，对某液化气船的一个Ｃ型双联圆筒形液罐进行了应力分析，建立了液罐内部液体压力（静态和动态）的算法，开发了相应的计算程序。最后给出一个典型液罐应力分析的主要结果，并按规范要求做了强度校核。     

钢结构模块吊装平衡梁负荷试验及有限元分析

某气化装置钢结构模块吊装平衡梁在实际吊装过程中承受巨大载荷，进行负荷试验可以保障其安全稳定运行。根据载荷内力计算获得平衡梁结构中最大轴向拉力的位置。基于杠杆原理，对平衡梁最大负荷处进行应变测试试验和有限元模拟。试验测点的最大微应变与有限元模拟结果基本一致，最大应力均小于平衡梁结构材料的屈服强度，材料处于弹性变形区状态。负荷试验后焊缝外观完好，试验结果满足钢结构模块吊装的安全及使用要求。为大型化工装置钢结构模块吊装的安全校验提供了一种方法。     

基于APDL语言的喷砂罐结构参数优化设计

利用ANSYS软件中参数化设计语言（APDL）,将参数化设计与有限元结构分析相结合,建立了喷砂罐的有限元模型。通过设计不同腔体形状的喷砂罐,研究其工作时所产生应力的大小,并根据计算应力的变化,提出了喷砂罐的优化模型,确定了喷砂罐的形状及尺寸,对喷砂罐的设计有实际的指导意义。     

LNG预应力外罐环向应力有限元分析

由于储罐结构和所施加荷载的对称性,取罐壁的1/4进行建模,考虑到变形的对称性,在边界处施加约束,以消除切向位移。采用ANSYS 9.0进行内力计算和分析,罐壁和穹顶均采用SOLID 45实体单元,基础只作为罐壁底部的固定约束。通过对LNG预应力外罐有限元模型的建立,对5种工况下预应力外罐环向应力的有限元分析,得出LNG预应力外罐环向应力的主要变化规律和各项荷载对罐壁环向应力的影响规律。     

含埋藏缺陷压力容器的强度分析

应用有限元程序计算了文〔１，２〕中平板模型和圆筒形实验容器的应力分布，进一步完善和简化了文〔１，２〕中的应力计算方法；应用弹性基础梁理论和结果，建立了含裂缝长条平板边缘处应力和容器埋藏缺陷部位表面处应力简便的计算式，其应力分布曲线与有限元应力分布曲线符合；对含埋藏缺陷的压力容器还进行了强度分析。     

强夯技术及碎石环梁在超大储罐地基处理中的应用

针对阿布扎比超大型原油储罐项目现场复杂的地质结构,将强夯技术用于地基土壤改良,并采用碎石环梁基础形式作为储罐基础。文章结合该工程实例,从试夯及强夯方案、环梁基础施工、施工验收等方面阐述了该技术的应用。根据试夯的结论及有限元模拟结果确定强夯方案;通过旁压测试、平板载荷试验、有限元模拟沉降评价强夯效果。平板载荷试验及大罐沉降观测数据表明,该强夯工艺地基处理效果满足标准要求。     

过火后大型原油储罐的强度评定

根据大型原油储罐在水压试验条件下的应力和变形的有限元分析,确定了大型原油储罐的关键部位。对其关键部位材料采用热处理的方式模拟火灾过程,得到过火后大型储罐材料的力学性能和过火温度之间的对应关系。对过火后的大型储罐进行强度评定的结果表明,过火后的大型原油储罐符合强度要求。     

大型非锚固原油储罐应力测试与有限元分析

为了得到大型非锚固原油储罐开孔处和大脚焊缝的应力,建立了大型非锚固原油储罐的三维空间有限元模型,分析了储油罐在充水试验期间的应力分布和规律。以一台新建弹性地基上的15×10^4m^3原油储罐为分析对象,开展充水试验期间的应力测试研究和地基沉降监测,并比较实测应力值与有限元计算值之间的误差。结果表明,有限元计算模型最大误差为4．72％,所建立的三维空间有限元和储罐弹性地基接触模型能够真实模拟储罐的受力状态和应力分布,可为大型弹性地基储罐的应力分析提供理论依据。     

球形储罐的应力分析

随着球形储罐的建造规格向大型化发展,其材料用量和球壳板尺寸规格也越来越大,由此增加了球壳板在压制、运输、现场吊装及焊接等一系列建造难度。因此,大型球罐在结构、载荷等方面的本质安全要求更高的情况下,需要按照分析设计方法进行球罐的设计。通过全面的分析总结,对涵盖所有载荷组合形式的球罐4种载荷工况和2种结构模型进行整体应力计算,分析了各种载荷工况下球罐的受力状况,重点分析了支柱与球罐连接部位的应力情况。结论是:应力计算要考虑所有可能的载荷组合工况;计算载荷时要分别建立"对中模型"和"跨中模型";最大应力是在支柱与球罐连接处,要尽可能圆滑过渡,有限元应采用六面体单元分析。     

立式拱顶储罐抗压环结构与弱顶性能分析

以1台690m3拱顶储罐为研究对象,对GB 50341—2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》和API 650 2005《Welded Steel Tanks for Oil Storage》中规定的4种型式的抗压环建立了拱顶储罐非线性有限元模型,采用罐底和地基材料接触单元的方法替代罐底和地基材料弹性杆单元法模拟罐底和地基材料的接触力,分析了不同抗压环结构的储罐弱顶性能规律,研究结果表明,a型抗压环弱顶系数达到2.096,弱顶效果最好。     

大型球罐的参数化设计和应力分析软件开发

利用可视化编程语言Delphi6 .0编制了大型球罐的参数化设计和应力分析软件 ,实现了球罐设计与ANSYS的无缝衔接。并以 10 0 0m3 的大型液化汽球罐为例 ,运用该软件与商业有限元软件ANSYS7.0 ,对其进行了参数化设计和有限元应力分析。采用应力分析设计方法 ,对人孔接管与球壳、支柱与球壳等连接位置的截面进行了强度校核。     

DZ450／9—S型双升式钻机底座静力结构分析

根据钻机底座的实际结构特点， 建立了它在弹性基础上的三维有限元模型，按2种工况对底座的有限元模型加载，应用专业有限元分析软件ANSYS5．5 进行分析计算，给出了可靠的计算结果。在对计算结果分析 基础上提出了改进DZ450／9－S型双式底座结构的建议。     

埋地钢制油罐安装力学特性分析

针对埋地油罐的安装特点,对埋地油罐的罐外覆土压力进行了分析。应用大型通用有限元分析软件ANSYS建立了30m^3埋地钢制油罐的三维有限元模型,并进行求解,得出埋地油罐最大等效应力发生在鞍座尖角处罐体外壁面上。分析了砼鞍座的支撑位置及结构尺寸对油罐强度的影响,结果表明,当支撑位置A≤400mm时,油罐的最大等效应力发生在鞍座外侧边缘最低点的罐体内壁面上;当A〉400mm时,油罐的最大等效应力发生在鞍座尖角处罐体外壁面上。砼鞍座宽度及包角对油罐最大等效应力的影响相互独立,安装埋地油罐时砼鞍座的支撑位置应尽量靠近封头连接处。