立式低温储罐的实体模型简化分析

根据给定的立式低温储罐的结构尺寸,应用creo1.0软件完成了60 m3低温储罐的三维实体模型,并选取所有工况中最危险工况(地震工况)为分析对象,通过有限元分析软件workbench分析两种结构模型,两种结构分别为不考虑径向拉带压缩失稳结构和考虑径向拉带压缩失稳结构,对两种结构受地震载荷时的应力进行对比分析,其结果证实了模型简化结构的正确性.     

扣件式钢管脚手架在模板支撑中的应用

本文对扣件式钢管脚手架在模板支撑中应用作了简单介绍,主要通过模板支撑形式的选择、结构布置与计算、构造要求、支架施工、安全管理和设计等方面进行分析,以便在以后施工过程中得到更好的应用。     

立式储罐基础隔震力学模型对比分析

为了给立式储罐基础隔震提供设计理论支撑,基于现有储罐弹性理论的抗震模型,引入基础隔震措施,建立了便于工程设计人员应用的储罐基础隔震力学模型,同时与储罐弹性理论三质点隔震力学模型参数进行对比.针对1.5×105 m3大型立式储罐,隔震层采用等效线性本构关系,选取峰值加速度为0.40g的El-Centro水平地震波作为地震动输入,运动方程采用数值积分方法求解,进行储罐弹性理论隔震模型参数及地震响应对比分析.结果表明:不同储罐弹性理论隔震模型的质量参数和高度参数差异不大,设计时可以互相对比参照计算,几种模型中对流质量占总质量70％以上,设计时应给予注意;隔震主要降低的是弹性脉冲分量引起的地震响应,隔震后长周期的对流分量起主导作用;从反映的实际情况出发,所提出的储罐弹性理论三质点隔震力学模型是可行的,适用的.     

吊带支撑低温储罐运输中随机振动分析

为了解决吊带支撑低温储罐在运输过程中易发生疲劳破坏的问题.按照低温储罐的实际尺寸制作了1/10大小的模型容器进行阻尼比测试试验,测得储罐的阻尼比.利用ANSYS有限元软件对DG56型吊带支撑低温储罐构建整体模型,通过模态分析得到其固有频率,采用模态叠加法,以路面位移功率谱密度为激励,对结构进行了随机振动分析.按照基于Gauss分布和Miner线性累计损伤定律的三区间法对低温储罐进行了随机疲劳强度计算,结果表明结构的抗疲劳特性较差,对吊带进行加强后可满足运输要求.为吊带支撑结构的改进提供了理论依据.     

地平式望远镜像旋问题研究及消旋K镜设计

针对2m地平式望远镜系统的视场旋转问题,设计了K镜消旋方案。首先,通过对地平式望远镜物方视场旋转及像方视场旋转的分析,给出了K镜组件的消旋速度。其次,对K镜结构进行了详细方案设计,K镜子反射镜采用三点柔性支撑方式,避免在K镜装调过程中对反射镜面形精度产生影响。最后,通过仿真分析,K镜支撑结构具有较好的动态刚度,仿真实验中将柔性支撑与非柔性支撑结构进行对比,结果表明柔性支撑结构可以明显降低温度变化对K镜子反射镜面形精度的影响。     

长条形空间反射镜镜体及其支撑结构设计

为了满足长条形空间反射镜的设计要求,从结构材料的选择、镜厚比确定、支撑方式与最佳支撑点位置的选择以及镜体轻量化等方面进行了详细的镜体结构设计。设计了一种空间反射镜柔性支撑结构,以满足温度载荷与装配误差0.05mm工况下镜体面形精度的要求。利用有限元分析软件对反射镜组件进行分析,反射镜组件在Z向1g重力、4℃温升以及0.05mm强制位移三种工况耦合作用下的面形误差峰谷值PV为20.5nm,均方根值RMS为4.75nm,优于PV值小于λ10,RMS值小于λ50的设计指标。组件一阶频率141.83Hz,满足动态刚度要求。组件分析结果表明,反射镜及其支撑结构设计合理,满足空间应用要求。     

一种高稳定性次镜支撑结构的优化设计

空间光学设备通常具有大口径、长焦距等特点,支撑结构的稳定性对成像质量至关重要。以激光通信终端天线系统为对象,设计了次镜支撑结构,并通过有限元分析检验了设计的合理性和结构的稳定性。根据光学设计结果,针对次镜的设计要求,对不同设计方案进行了分析对比,选择了合理的支撑方案;对比并选择了合适的支撑结构材料,并以分析比较为基础设计了具体结构形式;设计了整体支撑结构并进行了整体模态分析和光学面型误差分析。分析结果表明,次镜支撑结构的基频300Hz,温升与重力作用下面形误差RMSλ/200,主次镜之间的角度变化量10",满足设计指标要求。     

季节温差作用对超长高层建筑的影响

选取一座典型超长高层建筑结构为计算实例,采用有限元方法,分别考虑季节升温和季节降温两种计算工况,对该超长高层建筑整体结构进行温度效应计算.通过对比分析两种计算工况下的结构温度变形、各种构件温度内力或应力的计算结果,找出了该超长高层建筑结构在不同时期遭受季节温差产生温度效应的共性与差异,给出了季节降温工况对该超长高层建筑结构的不利影响.     

可拆卸储罐罐体的有限元分析

储罐在公路交通事业发展中的应用越来越广泛,其安全性变得越发重要.为满足行业对储罐可以进行拆卸移动的需求,研究设计可拆卸储罐.与传统储罐不同,可拆卸储罐的纵向壁板是以连接板和螺栓形成的结构进行连接,便于拆装.针对可拆卸储罐壁板纵向以连接板和螺栓连接的结构特点,建立包含两片壁板、两壁板间的连接板、螺栓和垫片的简化有限元模型,并根据操作工况对其施加预紧力和载荷.利用有限元软件ANSYS分别对操作工况下储罐的螺栓、连接板和罐壁进行应力分析,获得了储罐各部位的应力分布情况,根据分析设计标准对关键部位进行应力强度评定.结果表明:在充满介质的情况下,储罐满足设计要求,不会发生强度失效.     

破罡湖新站泵型方案的选择

文章介绍了破罡湖新站设计方案中,立式抽芯式轴流泵与常规的立式轴流泵方案比较及立式抽芯式轴流泵方案选择。     

圆形沉淀池内温差异重流与浮力流的数值模拟

为了了解圆形沉淀池内水流在无温差及存在温度差时的特点,建立了描述圆形沉淀池内水流运动的k-ε双层湍流数学模型,采用交错网格系统,压力与速度解耦时采用了SIMPLE方法,控制方程的求解方法为混合有限分析解法。对中心进水周边出水的圆形沉淀池的模拟结果表明所建立数学模型的模拟结果与文献中的资料吻合良好。在无温差时且低污染物浓度<150~200 mg/L时,池内存在一个很大的回流区;低温水进入高温水池时,常会产生异重流现象;高温水进入低温水池时,会产生浮力流现象。     

完全混合串联组合式曝气池渐减曝气设计

将数个完全混合式曝气池串联运行,可形成兼有推流特点的组合式曝气池。本文对该曝气池的有机物降解模式进行了推导,由此计算求得各级需氧量,继而提出一种将其设计成渐减曝气工艺的方法     

柔性基底立式储罐减震耗能研究

对立式储罐进行了减震耗能研究，提出了一种新的储罐抗震模型，即圆柱储罐壁与构成基底的柔性膜（非金属材料）相联结，形成立式储罐，罐周边采用具有水平减震的装置，建立了控制体系的简化力学分析模型，并给出了运动分析方程，对采用橡胶垫的5000m^3方立浮顶罐进行了El Centro波地震动数值仿真计量，取隔震基频为2rad/s。阻力比为0.3时，其基底剪力降低85.78%，动水压力降低60.99%，动水压力和基底剪力的降低，减少了储罐地震动作用下的轴向应力和环向应力，提高了储罐抗震能力，研究表明，新结构体系对减少储罐地震动响应是有效的，是一种能够降低成本，节约钢材的新颖储罐结构。     

波浪中船体与液舱晃荡耦合运动的时域数值计算

为分析液舱流体晃荡对波浪中船体运动性能的影响,针对船体外流场与液舱内流场(液体非线性晃荡)分别采用时域势流理论方法计算,建立了在波浪中船体与液舱流体晃荡耦合的时域运动方程.其中波浪中船体水动力和时延函数采用切片法和脉冲响应函数法计算获得,舱内液体非线性晃荡采用时域边界元法计算.对S175加载方形液舱在迎浪横浪等不同工况下液舱流体晃荡及其与船体运动耦合分别进行了计算模拟与验证研究.研究表明,在不出现液面破碎等强非线性现象时,能够给出较好的液舱流体晃荡波形和压力;耦合运动模拟结果能清晰地反映液舱晃荡对船体运动的影响,并准确给出船体有无加载液舱时共振频率的偏移现象;数值与试验结果吻合良好,并具有较高的计算效率,为设计载液船舶或减摇水舱等的前期设计提供了快速有效的分析方法和技术手段.     

低温下LNG储罐混凝土外罐的静力性能分析

以160 000 m³ 液化天然气LNG储罐混凝土外罐为研究对象,借助ANSYS有限元,针对LNG低温液体发生泄漏时,在低温作用下的受力与变形性能展开模拟研究,获得了稳态对流换热条件下的温度场及其温度应力分布．采用热-固耦合分析方法,将低温液体作用下的混凝土外罐罐壁处的温度应力与其他静力荷载作用下的内力进行了不同工况下的内力组合,确定了结构的最不利内力包络图,并以此为依据对LNG储罐混凝土外罐罐壁进行了预应力钢筋的配筋计算与布置．研究结果表明:低温液体下产生的温度应力使LNG储罐混凝土外罐发生整体向内收缩变形的趋势;罐内液体压力对结构内力及变形起主导作用;满液位泄露时LNG储罐混凝土外罐的薄弱部位位于距底板约10 m高度处．     

栅条絮凝─斜管沉淀池设计标准化方法的探讨

针对传统水处理栅条絮凝─斜管沉淀池设计存在的问题,提出了标准化方法该方法从能耗 分配的角度出发,考虑能耗分配适应絮体成长的需要利用ＣＡＤ内嵌的Ａｕｔｏｌｉｓｐ语言编程,实现了 计算机自动设计、计算及绘图的功能．此方法也可以推广应用于其它水处理构筑物设计,实现设计 智能化     

新型裙板对重型车气动特性的影响

应用数值模拟的方法,采用SST k-omega湍流模型,仿真分析了一种新型变速裙板对重型车气动特性的影响。本研究中不考虑侧风影响,仅模拟了以25m/s车速正常行驶时的流场特性。计算结果表明,采用加速裙板后模型较原始型风阻降低1.3%。鉴于原始型风阻系数已经较低,该结果达到了预期效果。分析发现,加速裙板的影响集中在尾流区,改善了尾部流场的环形漩涡结构,从而降低了风阻。     

卧式成品油储罐油蒸汽置换规律数值研究

成品油储罐在定期检修、清洗、改造等施工之前须对内部的油蒸汽进行置换,现场凭经验进行置换作业的方式效率低且发生事故概率较高。为深入研究储罐油蒸汽置换过程,保证置换过程的安全高效。综合守恒方程、组分输运方程及湍流理论建立了油蒸汽置换过程的数学模型,研究了抽吸速率、抽吸管插入深度以及抽吸时间对置换效率的影响,并获得了油蒸汽浓度随时间变化的动态规律,结果发现,对于只能通过顶部开口进行油蒸汽置换的埋地储罐,抽吸管插入深度较深时,其置换效果较好。为使研究结果适用于不同设计储罐,还探究了具有不同进出气口位置的卧式储罐的油蒸汽置换规律。模拟结果表明,对于2种常用型号的卧式储罐,进出口位置相对较远的储罐置换效果更好。     

立式圆柱薄壳容器的振动特性研究

为降低原油储罐的振动效应,防止其结构的局部破坏,对立式圆柱薄壳容器的振动特性进行研究。通过ANSYS Workbench软件对薄壁储罐分别进行空罐、半罐和满罐3种状态的不同约束方式的模态分析。分析结果表明:储罐的各阶振型与固有频率的大小有关;振型的变化则与激励方向密切相关,不同方向的激励所导致的振型差异较大;在满罐状态下的固有频率值最小,在低频的激励载荷下容易发生振动,但危害较小;摆振是造成罐顶破坏的重要原因,可通过在顶端增加约束的方法来削弱摆振以提高结构的稳定性。