双曲线冷却塔喉部高度对风荷载效应的影响

应用ANSYS有限元程序,对某超大型双曲线冷却塔在调整了喉部高度后,其塔桶在风荷载作用下的内力进行了比较,并总结出了内力随喉部高度变化的一些规律,为类似工程提供参考。     

小型双曲线冷却塔风荷载有限元分析

自然通风冷却塔是火力发电厂的重要组成部分,通常由旋转壳,人字柱,环梁及基础等部分组成。在大型电厂中冷却塔一般有140m,对于这些冷却塔国内外研究得比较多,需要做风洞试验并采用专门的设计程序如LBSD,RBSA等,而在小型火力发电厂中采用的双曲线冷却塔一般塔高60m．很少有资料涉及这部分。文章以无锡某电厂的冷却塔为例,采用通用有限元程序ANSYS分析了冷却塔在自重,风荷栽作用下的内力和变形,及其线性稳定性分析。今后工程中如有类似冷却塔。本文结果可以作为参考。     

标志牌杆在风荷载作用下的有限元分析

针对某市改造工程中需要替换标志牌的旧L型标志牌杆,建立了包括面板、悬臂和立柱的有限元模型,分析了结构的模态,得到了自振频率,计算了结构在自重以及风荷载作用下的位移、应力响应,并结合规范要求,以确认其继续使用的安全性.     

大型LNG储罐风荷载作用下有限元分析

应用有限元软件对国内某工程中的LNG储罐进行有限元分析,对其在重力、预应力、风荷载作用下进行了各向应力随外罐壁高度变化的计算分析.分析表明风荷载不起控制作用,并针对在设计和建造中的受力薄弱部位提出了一些建议,给相关工程设计研究人员提供参考.     

风荷载作用下超大型自然通风冷却塔的受力性能

以某超大型冷却塔为例,结合风荷载的理论知识,采用通用有限元程序ANSYS,计算分析了冷却塔在自重、风荷载作用下的内力、变形及其稳定性,并通过与地震荷载的计算结果的对比,证明了风荷载对冷却塔结构受力的重要意义。     

风荷载作用下某钢管火炬塔架的有限元分析

对一个高168.3m的火炬塔架进行了设计计算分析.该火炬塔架采用横截面为正三角形的钢管结构方案,构件连接考虑为刚接.建立了该钢管火炬塔架的三维有限元模型,采用通用结构分析程序SAP84对结构的自振特性进行分析,并计算了塔架在台风荷载作用下和地震荷载作用下的结构变形和构件内力.计算结果表明,塔架及排气筒不会出现涡激共振;结构设计中水平顺风向风荷载起主要的控制作用;该火炬塔架的变形、构件内力及稳定性均满足规范要求.     

随机风荷载作用下超大型冷却塔结构屈曲分析

利用屈曲本征方程的形式解推导出随机屈曲本征值满足的概率密度演化方程.以对数风剖面中的10 m高平均风速和地面粗糙度为随机变量,分析了超大型冷却塔的随机屈曲承载力.进而,计算出其均值及标准差.结果表明,随机屈曲承载力的概率密度函数具有一般形式,不易采用常见的概率分布模型拟合.随机屈曲承载力均值与按照均值参数计算的屈曲承载...     

冷却塔内外壁风荷载的数值模拟

基于CFD技术对大型双曲冷却塔建立了单塔情况下冷却塔的三维数值模型,并利用该模型采用fluent流体动力学计算软件计算分析了冷却塔内外壁风荷载和流场分布.结果表明冷却塔开口与否对外部压力系数的影响不大;而冷却塔外部横向来流风载荷对开口冷却塔内部的流场分布有较大的影响,从而进一步影响冷却塔内部传热传质的效率.针对开口情况,风荷载在冷却塔内壁上主要集中于开口内壁迎风面处,冷却塔内部及开口背风处风速及风压均较小.     

中欧规范中冷却塔结构设计风荷载规定的探讨

指出自然通风冷却塔是普遍用于火电厂和核电厂中循环水冷却的重要构筑物,风荷载是其主要的控制荷载之一,主要对中国《工业循环水冷却设计规范》和目前欧洲普遍采用的Structural Design for Cooling Tower VGB-R 610Ue(2010)导则这两本规范在风荷载的定义取值方面进行比较分析,提出一些建议,以供相关的冷却塔结构设计参考。     

高耸异型铁塔风荷载作用下结构的分析计算

结合实际工程介绍了一异型高耸铁塔的风载计算过程。主要对其进行了静力与动态振型分析,并分别运用规范和有限元对其进行了模态分析比较。     

组合载荷作用下冷却塔的应力分析

针对某工程组合荷载对冷却塔应力分布的影响问题，用一般的薄壳有限元分析方法，计算了某冷却塔在风载和温度载荷作用下冷却塔应力的分布，对塔的安全性进行了评估。     

风载作用下四角钻塔的有限元分析

介绍了钻塔的基本概况及ANSYS软件的应用，分析比较了应用ANSYS有限元软件和图解法对钻塔的设计，说明了应用ANSYS有限元软件用于铁塔的设计是可行的，而且精度很高。     

基于地震荷载作用下的风力发电塔的地震响应分析

基于地震荷载的作用,应用大型有限元软件FINAL,研究不同结构参数的风力发电塔在地震荷载作用下的地震响应,以及比较它们之间的差异,进而得出改变风力发电塔的结构参数对于地震响应的影响规律.以二维风力发电塔模型为例,建立4个不同参数的模型,首先进行模态分析,计算出每个模型的固有频率,通过比较固有频率得出结论,并对其进行比较分析.然后对4个模型施加1993年北海道西南海面桥地震波形,分析比较它们在此地震波形作用下的地震响应值,进而得出不同的结构参数对地震响应的影响规律.     

超大型冷却塔的地震反应分析

采用ABAQUS和ANSYS两种软件对某超大型冷却塔进行了有限元对比分析,两种软件计算结果吻合良好;采用ABAQUS对其进行了弹塑性时程分析,发现冷却塔的主要变形集中在支柱,支柱及其与塔筒底相连部位是整个结构的薄弱部位。     

ANSYS在双曲线冷却塔中的静力分析

分析了某工程中双曲线冷却塔的几何结构及荷载作用,运用ANSYS软件建立计算模型,考虑自重和风荷载两种工况,对双曲线冷却塔进行了静力分析,得到了一些有参考价值的结论。     

电厂烟气脱硫塔结构有限元分析

针对电厂烟气脱硫中的塔结构受力复杂、计算繁琐等特点,结合工程实例,对其进行有限元分析.在对风荷载、地震荷载进行分析计算的基础上,用有限元方法进行应力和变形分析,提高了结果的准确性,节约了成本.并对工程中容易出现的问题提出了解决的办法,为今后此类特种结构的设计积累了经验.     

Collapse mechanism and failure criteria based on layered shell element model for super-large cooling tower under wind action

历史上超大型冷却塔风毁事件多次发生，国内外现行规范中缺乏超大型冷却塔风致倒塌机制与失效判别准则。以我国西北地区某在建高228 m的冷却塔为背景，建立分层壳单元模型，考虑塔筒的多尺度壁厚及配筋率变化，通过刚体测压风洞试验获取了冷却塔表面风荷载，结合增量动力分析法分析了典型风速下塔筒位移和内力响应，确定临界倒塌风速为83 m/s；基于节点失效前后von Mises应力变化规律提炼了冷却塔倒塌过程中3种内力重分布机制，结合塔筒喉部位移构建了结构变形失效准则。研究表明：采用分层壳单元模型可以有效模拟超大型冷却塔倒塌全过程，中心破坏区域扩散形成裂隙网，直至完全倒塌破坏；塔筒首个单元失效首先引发滑动面机制，随后以转动铰机制和滑移面机制为主进行内力重分布；当结构变形失效指标(喉部迎风面与背风面的相对水平位移与喉部直径之比)不小于1.5%时，超大型冷却塔失效倒塌。     

基于分层壳单元模型超大型冷却塔风致倒塌机制与失效准则

历史上超大型冷却塔风毁事件多次发生,国内外现行规范中缺乏超大型冷却塔风致倒塌机制与失效判别准则。以我国西北地区某在建高228 m的冷却塔为背景,建立分层壳单元模型,考虑塔筒的多尺度壁厚及配筋率变化,通过刚体测压风洞试验获取了冷却塔表面风荷载,结合增量动力分析法分析了典型风速下塔筒位移和内力响应,确定临界倒塌风速为83 m/s;基于节点失效前后von Mises应力变化规律提炼了冷却塔倒塌过程中3种内力重分布机制,结合塔筒喉部位移构建了结构变形失效准则。研究表明：采用分层壳单元模型可以有效模拟超大型冷却塔倒塌全过程,中心破坏区域扩散形成裂隙网,直至完全倒塌破坏;塔筒首个单元失效首先引发滑动面机制,随后以转动铰机制和滑移面机制为主进行内力重分布;当结构变形失效指标(喉部迎风面与背风面的相对水平位移与喉部直径之比)不小于1.5%时,超大型冷却塔失效倒塌。