一、变点法设计壁厚时油罐高度选择（论文文献综述）
张晓明[1]（2020）在《熔盐蓄热系统安全问题研究及泛（火用）分析》文中研究说明开发和利用可再生能源,是解决目前世界面临的一系列能源与环境问题的有效途径,也是推进各国能源结构调整的重要举措。太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的可再生能源得到了人们广泛的关注。由于可以与大规模、低成本的蓄热系统相结合,使太阳能热发电成为一种电网友好型可再生能源发电方式,并得到了迅速的发展。在众多蓄热技术中,熔盐蓄热技术是最被认可的大规模蓄热技术。作为太阳能热发电系统的关键部分之一,熔盐蓄热系统虽然已成功实现商业化运行,但仍然存在一些问题需要进一步的研究。为了进一步提高太阳能热发电站蓄热系统的安全性,完善电站评价体系,本文采用不同的研究方法,针对大型熔盐罐结构强度、高温熔盐的流动腐蚀问题和带蓄热系统的太阳能热发电的系统评价问题进行了研究,得到了以下结论:（1）对于运行温度达565℃的高温熔盐罐的设计过程中存在盲目性和不确定性。本文结合API650标准和GB50341标准,针对容积2×104m3的大型高、低温熔盐罐进行了结构设计。为进一步研究tf熔盐罐热过程和结构强度提供了分析模型。（2）针对目前高温熔盐储罐温度场分布缺乏问题以及热分层现象的不确定性问题,本文设计搭建了小型熔盐储罐温度场分布实验装置,利用实验的方法研究了温度范围为550℃～180℃熔盐自然冷却过程中,熔盐罐内温度分布和热损失。结果表明:（1）在自然冷却过程中,当罐内熔盐温度低于470℃时将开始出现热分层现象,并且热分层区域保持在罐底150mm范围内;（2）罐内熔盐最低温度出现在罐体下边缘位置,最大温差达到16.1℃;（3）通过分析发现,罐底保温基础底面的温度并非均匀一致的,这与之前文献中采用的等温边界条件不同;（4）通过对罐体散热损失的研究发现,热分层区域的存在额外增加了罐底部热阻,从而一定程度上减小了储罐热损失。（3）在实验结果的基础上,针对大型熔盐罐温度分布和罐体热损失,本文利用CFD计算软件Fluent,根据大型高、低温熔盐罐结构的设计尺寸建立了计算模型,通过设置边界条件,计算得到了高、低温熔盐罐在自然冷却过程中的温度分布。计算结果表明:（1）在15小时的自然冷却过过程中,高、低温罐内熔盐温度下降约1.5℃和0.8℃.同时,低温罐内出现明显热分层现象出现。（2）通过对不同风速、不同罐底换热系数、不同环境温度下的罐内冷却过程研究发现,不同的边界条件只对罐内熔盐温度有影响,而对其分布规律几乎不产生影响。（3）根据模拟结果对罐体热损失进行分析,得到了在设计的保温层尺寸下高、低温熔盐罐罐壁、罐底和罐顶表面的的热损失。（4）冷却过程中高、低温熔盐罐的罐壁与罐内熔盐中心位置分别出现两个速度较区域,最大流速约为23～32mm/s。（4）利用ANSYS Workbench软件对储罐静载荷作用下的结构强度进行了分析,结果表明大角焊缝区域存在严重的结构突变,造成了该区域较大的应力集中。其中大角焊缝内侧与罐壁的连接处出现了最大应力强度。第一层和第二层罐壁应力水平也相对较高,是需要重点关注的区域之一。除此以外,利用第三强度理论的评定原则对设计的高、低温熔盐储罐的应力水平进行了评定,结果显示设计结果满足评定准则,可以达到强度要求。通过在有限元分析中加载温度载荷,完成了稳态静载荷下高、低温熔盐罐罐热应力分析,结果表明罐体在热膨胀作用下产生的热应力对最大应力强度造成很大的影响,但仍然满足应力评定要求。（5）已有大量的文献针对熔盐静态腐蚀进行了研究,但在实际熔盐系统中熔盐一般处于流动状态,所以针对熔盐流动腐蚀进行研究更具有实际工程价值。本文利用自行设计搭建的高温熔盐流动腐蚀实验台,对316和321不锈钢在565℃熔盐中的流动腐蚀进行了实验研究。实验结果表明:（1）当流速为3m/s时,熔盐对不锈钢的腐蚀速率比静态情况下增加了35～40%;（2）腐蚀后,金属表面形成多层氧化结构,其主要成分沿厚度由Fe2O3、Fe3O4、Mg Fe2O4和Na Fe O2向（Fe,Cr,Ni）3O4的转变;（3）熔盐流动作用将对腐蚀过程中的电化学行为产生影响。（6）结合SAM软件,对蓄热时长为6h的槽式光热电站的最佳经济点系统模型进行了能量分析、（火用）分析及泛（火用）分析,并得到以下结论:（1）在模型最佳经济点,槽式太阳能热发系统的热效率、（火用）效率和泛（火用）利用系数分别为13.1%、14.0%和8.6%。（2）CSP系统中能量利用、（火用）利用和泛（火用）利用最薄弱的环节分别为换热发电子系统、集热子系统和蓄热子系统;（3）集热镜场面积、几何聚光比、蓄热子系统成本和贷款利率可以对系统的热效率、（火用）效率和泛（火用）利用系数产生不同的影响效果。
程科[2]（2020）在《废金属破碎机爆炸过程建模及其防爆设计》文中进行了进一步梳理破碎机主轴高速转动锤击废金属产生火花,点燃废金属破碎机内的可燃性气体发生爆炸。为了对废金属破碎机进行防爆设计,本文通过理论分析、实验以及仿真分析等方法研究破碎机内爆炸过程的建模方法,得到破碎机爆炸过程中的流场变化以及结构响应的规律,最后对破碎机进行防爆设计。首先,分析了可燃性气体爆炸基本理论与可燃性气体爆炸过程数值模拟的基础,对机电装备防爆设计的基本理论与设计准则进行研究。然后对废金属破碎机爆炸过程中流场CFD的建模方法进行了研究,从废金属破碎机流场网格划分方法、湍流模型的选用以及旋转流场的建模方法等方面得到了破碎机爆炸过程中的流场建模方法,进而得到了破碎机爆炸过程中的流场规律。其次对单向流固耦合、双向流固耦合以及载荷等效转换三种爆炸力的加载方式进行对比研究,得到了破碎机结构响应的建模方法,应用该建模方法,对破碎机爆炸前后以及不同泄放压力时的结构响应进行对比,得到破碎机结构响应的规律。最后根据破碎机内爆炸过程的建模方法与模拟结果,对破碎机进行防爆系统设计,主要包括破碎机防爆系统设计总体方案与防爆结构总体方案的确定,在此基础上进行破碎机箱体防爆壁厚设计、泄爆阀的设计,制造了防爆样机,并进行防爆实验,实验验证防爆设计的有效性。
杨东东,柴庆有,李晓旭,顾思阳,铉烨[3]（2020）在《基于API650和GB50341标准大型储罐设计比较》文中提出我国GB50341-2014是根据多年工程实践经验并吸取国外同类先进标准的有关内容编制而成的,较上一版本涵盖的内容和技术内容有了较大的扩充和修订。API650-2013是国际上公认的先进的石油储罐设计规范,是我国编制储罐设计规范的重要参照,对世界其他各国储罐设计有着重要影响。依据上述两标准从适用范围、基本规定、罐底、罐壁、罐顶等几方面进行大型储罐设计比较,以促进储罐设计人员对标准更好地理解和运用。
郭欣[4]（2017）在《油罐火环境下邻近油罐冷却水强度研究》文中提出热辐射是油罐区火灾蔓延的主要原因,采用水冷却方式削减热辐射是防止邻近罐被引燃的有效手段。国内外相关规范对油罐冷却水强度要求存在差异,国外冷却水强度标准普遍大于我国规范标准,最高相当于我国规范标准的5倍。执行哪个标准冷却邻近罐是目前急于解决的问题,研究合理冷却水强度具有重要的科学价值和工程意义。为此本文开展了如下研究:1.基于油罐火焰燃烧特点和燃烧机理分析了火灾环境下油罐间的传热模式,对3000m3、5000 m3和10000 m3拱顶汽油罐热响应过程进行了FDS仿真,开展了邻近罐温度场和热辐射场分布特征研究,分析了罐容积、罐间距和风速等不同初始条件对热辐射的影响,为邻近罐冷却水强度研究奠定基础。2.建立了油罐水喷淋冷却模型,研究了不同强度冷却水对邻近罐热辐射的削减作用。结合国内外规范的热辐射安全临界值分析了3000m3、5000m3和10000m3邻近罐最低冷却水强度,为相关规范的修订提供了理论依据。3.分析了火灾环境下邻近罐的热效应和热变形特点,对邻近罐在温度载荷作用下热应力失效进行仿真模拟,开展了油罐应力、应变随温度变化特征研究,为合理冷却邻近罐提供了判定依据。4.针对国内小尺寸油罐冷却试验数据缺乏的现状,依据油罐水喷淋系统设计要求,研制了油罐水喷淋冷却试验装置,提出了邻近罐冷却试验方法。5.利用所建立的油罐冷却试验系统,开展了油罐水喷淋冷却试验研究。通过试验数据分析了冷却条件下邻近罐温度和热辐射变化特征,研究了油罐在不同水冷却强度下的冷却效果,为邻近罐的冷却水强度研究提供了试验依据。
石磊[5]（2016）在《大型原油储罐的强度与稳定性研究》文中研究指明大型原油储罐是我国战略石油储备的关键设备,一旦发生事故,后果不堪设想。为保障其安全平稳运行,研究大型原油储罐的强度与稳定性已经成为石化企业和安全领域的一个重要课题。以我国某油库10×104m3大型原油储罐为研究对象,在现场应力测试的基础上,采用有限元仿真计算和理论研究的方式,对其开展强度分析与稳定性研究。主要内容如下:在我国某油库10×104m3大型外浮顶储罐的水压试验过程中,采取电阻应变测量技术对其进行现场应力测试,成功获取大量真实可靠的测试数据,掌握了储罐底板及壁板的应力水平及分布规律,为储罐运行的安全评定积累了宝贵资料。采用ANSYS有限元软件,同时考虑环墙式地基、底板的非锚固、抗风圈及支撑、加强圈及肋板、包边角钢、变壁厚等因素的影响,建立了用于计算强度、变形及稳定性分析的非锚固变壁厚储罐有限元全模型。模型中抗风圈、加强圈、支撑、肋板均以实际几何结构进行创建,从而真实反映了几何结构不连续所产生的二次应力分布特征。通过有限元计算定量分析了底板边缘板厚度、外边缘板宽度、地基的钢筋混凝土环墙宽度对壁板与底板连接的大角焊缝处应力的影响,提出更为合理的值。为分析地基沉降对储罐结构性能的影响,利用Fourier级数模拟储罐地基的实测沉降数据,通过将谐波沉降加载到地基下表面的仿真模型,分析地基的单次谐波沉降对储罐各部分应力的影响,确定了储罐的危险位置。基于大量的储罐基础沉降实测数据,对国内外沉降评价标准进行了对比研究。对地基谐波沉降下大型储油罐的罐壁径向变形进行了数值计算,研究液位、沉降量对罐壁径向变形的影响规律,确定了单次谐波时,地基沉降幅值的临界允许值。拟合了组合谐波沉降在最高液位下引起的罐壁径向变形公式,研究表明,拟合公式可普遍用于工程实践中地基实际沉降引起的罐壁变形评价。基于Ramberg-Osgood模型,采用非线性稳定算法研究了地基谐波沉降对储罐地震载荷作用下屈曲临界应力的影响,包括两种常见的震害模式,罐壁底部的象足屈曲和高处罐壁的屈曲。考虑材料特性对罐壁弹塑性失稳的影响,通过储罐象足屈曲的临界应力计算公式,分析了材料的屈强比、屈服强度以及罐壁环向应力对屈曲强度的影响,为大型储罐的抗震设计提供技术保障。
卜凡[6]（2015）在《大型储罐的强度与刚度分析及设计方法研究》文中提出当今石油资源紧缺,油价波动频繁,致使各国十分重视石油资源的战略储备。大型储罐是目前石油大量存储的理想设备,其中立式圆筒形储罐是大型储罐当代最常见的结构形式,并已有近百年的使用历史。而由于立式圆筒形储罐结构的复杂性与载荷的多样性,目前基于规范的该种储罐的力学计算与结构设计仍有很多不足或不合理之处。本论文从强度、稳定性与抗震性能等角度对大型储罐的罐体与浮顶的力学性能与结构设计进行了深入研究,主要研究内容和得到的结论如下：（1）关于大型储罐罐壁的设计 定点法和变点法是大型储罐罐壁设计的两种经典方法,此外,基于有限元分析的优化设计方法在大型储罐设计中的应用越来越广泛。本论文采用上述三种方法对容积为1×105m3与2×105m3的两台大型储罐进行设计,并对设计结果进行比较。结果表明,定点法与变点法并不能很好考虑罐底及下层罐壁对上层罐壁的影响,而基于有限元分析的优化设计是一种合理有效的设计方法。此外,本论文详细分析了容积为2×105m3的大型储罐罐体的基本变形形式与应力分布特点。大角焊缝区域存在结构突变,应力水平较高,最高应力出现在内侧大角焊缝下沿,即焊缝与底板联接位置。各层罐壁中第二层罐壁应力水平最高。（2）关于大型储罐罐体的稳定性 抗风圈与加强圈用于保证罐体在风载荷作用下的刚度与稳定性。本论文介绍了我国标准GB50341与美国标准API650中抗风圈与加强圈的设计理念、设计方法与计算公式的推导过程。两标准在风载荷的环向分布与各部件间的相互加强两方面仍不完善。本论文建立了抗风圈与加强圈设计的三维流固耦合模型,在充分考虑各部件间相互作用的基础上,模拟并得到了合理的风载荷分布。通过该模型,本论文提出了基于最小钢材消耗量的抗风圈与加强圈的设计方法,并给出了抗风圈与加强圈最小截面模量与最大未加强罐壁高度的计算公式。在本文所考虑的储罐尺寸与载荷范围内,对于同一储罐,按该方法设计的抗风圈与加强圈钢材消耗量通常不超过按API650设计的抗风圈与加强圈钢材消耗量的35%。（3）关于大型储罐双盘浮顶的设计本论文介绍了大型储罐双盘浮顶的结构特点、常见的载荷与破坏形式。针对多种载荷共同作用可能出现载荷重新分布的现象,本论文以“雪载荷+泄露载荷”与“雨载荷+泄露载荷”两种工况为例,提出了各种工况中载荷的计算方法。对于浮顶的强度与稳定性分析,子模型法与等效结构替代法是两种常见方法,但这两种方法均需建立浮顶的整体模型,简化效果有限。本论文根据双盘浮顶的结构与载荷特点提出了最小区域分析法,并通过该方法得到了浮顶的极限载荷与临界载荷。该方法无需建立浮顶的整体模型,操作方便,能有效降低有限元模型的规模,提高计算效率,并能得到相对保守的结果。（4）关于大型储罐罐体的抗震 由于大型储罐难以直接进行地震试验,本论文根据大型储罐的结构特点建立了其缩减结构,并对缩减结构进行地震试验和有限元分析。试验结果与有限元结果的比较证明了有限元模拟的有效性。通过有限元时程分析,本论文得到了三维地震载荷作用下大型储罐的响应特点。地震载荷产生的介质水平惯性力与介质波动的冲击力均能导致罐壁产生径向变形,对于本文研究的储罐尺寸与地震载荷而言,前者的作用远大于后者。此外,浮顶能够在很大程度上降低盛装介质的波动,但对罐壁径向位移的影响十分微弱。
刘佩铭[7]（2013）在《10万立方米浮顶储罐设计的研究》文中提出由于化石资源储量有限,引发了全球范围的石油竞争和恐慌。尽管能源结构正在调整,但石油危机仍然存在。因此,在国际能源日趋紧张的状态下,许多国家都纷纷建立各自的石油战略储备体系加以应对。我国是发展中国家,也是能源需求大国,加快建立我国的石油战略储备库势在必行。为了提高土地利用率,节约资源,储备库采用单台容积为10～15万m3的大型储罐构成的模式是今后的发展方向。本文以大型原油储罐设计建造为背景,对容积为10万立方米的大型储罐设计进行研究,对设计标准与规范选择及差异、主要材料机械性能的要求等进行了分析比较。基于罐体在实际工况下运行、维护中可能承受的载荷条件,分别运用“一英尺法”和“变设计点法”两种设计方法,对罐体进行了强度与刚度设计。对风载荷作用下罐体顶部抗风圈和中部抗风圈的结构进行设计。通过建立罐体的有限元模型,对10万立方米储罐罐体进行应力分析计算,使设计更加优化合理,提出了大型原油储罐设计过程中应该重视的主要问题。结果对该类储罐设计具有一定参考意义。
李金龙[8]（2013）在《20×104m3储罐设计中关键部位应力有限元分析》文中提出原油储罐正向大型化发展，针对大型储罐设计已作了大量研究工作，但要实现20×104m3储罐的实际工程应用，还需要对储罐进行更加细致的计算分析研究，为其优化设计提供理论基础。本文使用有限元分析软件ANSYS对20×104m3储罐进行模型分析，尽可能真实的模拟储罐罐壁、双盘式浮顶的受力状况。采用数值计算的方法，通过ANSYS软件分析得出储罐关键部位应力的分布规律。并进行浮顶变形能力和强度计算，同时还对浮顶进行抗沉性验算，从而确定储罐的最优结构尺寸。对于大型储罐罐壁而言，最大环向应力出现在第一圈壁板或者第二圈壁板，因此第一圈壁板的宽度对于储罐罐壁应力有非常大的影响。通过对第一圈壁板宽度变化范围从2200mm到3800mm计算结果的比较分析，得出罐壁宽度变化对储罐各部分应力的影响规律，对第一圈罐壁板宽度优化和工程应用具有重要的指导作用。大角焊缝是指罐壁底圈板与罐底边缘板连接的T形内角焊缝。该处的应力分布状态十分复杂，是应力集中的发生区域。针对内侧大角焊缝打磨圆角、焊脚高度和宽度不同取值时以及边缘板内、外伸长度不同取值时，进行建模分析，得出大角缝处峰值应力值的变化规律。大型储罐的大开孔均设置在罐壁第一圈壁板上，第一圈壁板上的应力分布比较复杂，主要有随距罐底高度变化的环向应力和轴向弯曲应力。通过建立罐壁开孔补强三维实体模型，对应力状况进行分析，对开孔补强结构进行校核。针对三种危险工况，利用ANSYS建立基于梁、壳单元耦合的双盘外浮顶有限元模型，通过等效模拟静液压的作用，对应力强度以及位移进行计算校核，按最大应力强度进行限定，使得计算结果更加准确和可靠。最后，通过总结，对20×104m3储罐的第一圈罐壁板、外边缘板、大角焊缝以及浮顶结构尺寸进行了优化设计，达到国内先进水平。
杨立才[9]（2013）在《大型石油储罐罐壁强度与稳定性计算方法研究》文中研究表明随着油罐的大型化,其潜在的风险也越来越大,大型油罐一旦破裂,就会造成重大损失。严格按现行标准进行设计的油罐仍然在历次地震、飓风等灾害中遭受大量破坏。为了确保大型油罐的安全,需要对其强度与稳定性计算方法开展进一步的研究。本文深入研究比较了中美口欧油罐设计规范罐壁强度与稳定性计算方法,分析了存在的不足。在此基础上,结合国内外最新研究成果,对大型油罐罐壁的强度计算、罐壁象足屈曲失效和风压失稳临界荷载计算方法开展了深入的基础理论研究工作,相关成果能为进一步保障大型油罐安全提供技术支持。论文主要开展了以下研究工作：（1）深入研究了中国标准GB50341、美国标准API650、日本标准JIS B8501和欧洲标准BS EN14015油罐罐壁壁厚计算方法。建立了基于组合圆柱壳理论的罐壁强度合理设计评价方法,并利用此方法详细讨论了焊接接头系数和钢板许用应力对罐壁厚度计算的影响。进而针对目前我国油罐设计规范GB50341存在的不足,开展大量数据比较分析,提出了种符合我国工程实际且适用于大型油罐罐壁强度计算的合理方法。（2）建立了符合大型油罐象足屈曲实际失效机理且便于工程计算的罐壁屈曲临界应力计算方法。假设轴对称屈曲并根据相邻平衡准则,首先获得了基于J2流动理论推导得到的理想罐壁弹塑性失稳临界应力。此外,联合现行油罐设计规范和本文所得结果,通过引入塑性影响系数得到了新的罐壁屈曲临界应力计算公式,并与中美日欧规范相关公式计算结果进行了详细对比。结果显示,在轴压与高液压联合作用下,罐壁材料性能快速改变导致屈曲临界应力迅速降低。（3）推导并给出了考虑大型油罐实际多层变壁厚影响的罐壁风压失稳临界荷载计算公式。联合分离变量法、摄动法和傅立叶级数,建立了壁厚按任意形式轴对称变化的圆柱薄壳在均匀外压作用下的屈曲分析方法。采用反正切函数精确地描述了油罐的多层变壁厚,首次获得了油罐在风压作用下的屈曲荷载与各层壁厚值之间的解析表达式。
王总[10]（2011）在《网壳储罐静力性能与地震响应研究》文中研究说明有“工业血液”之称的石油对世界经济的影响举足轻重,目前人类对石油的依赖是其它能源无法替代的,因此,各国加大了石油的战略储备。从储罐的设计、建造和使用情况看,采用大容量储罐储油具有节省钢材、减少占地面积、方便操作管理和节省投资等优点,储罐的大型化成为发展的必然趋势。但已建成的储罐都是从提高钢材性能入手,使储罐向大型化发展,并未改变其结构形式。2009年,张文福提出一种新的储罐结构形式——网壳储罐,此结构可以充分利用网壳的抗拉、抗弯性能好的特点,有效地减少底板和罐壁的板材厚度,降低造价,且具有外观独特、优美,视觉效果好等优点。本文将采用有限元软件ADINA,对网壳储罐的静力性能及地震响应进行研究,主要工作如下:1.验证本文所采用的全罐模型、1/4模型的合理性;2.改变网壳储罐的各种参数,进行盛水条件下的静力分析,研究各参数对其静力性能的影响;3.优化设计15×104m3和30×104m3网壳储罐,分析其静力特性;4.采用变点法设计30×104m3普通储罐,并将15×104m3和30×104m3网壳储罐分别与15×104m3和30×104m3普通储罐进行经济性对比;5.对各状态下的普通储罐和网壳储罐进行固有振动特性分析,对比分析普通储罐与网壳储罐振动特性的差异,并研究各参数对网壳储罐振动特性的影响;6.对经优化设计的15×104m3网壳储罐,分别输入4种地震波,进行地震响应分析。
二、变点法设计壁厚时油罐高度选择（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变点法设计壁厚时油罐高度选择（论文提纲范文）
（1）熔盐蓄热系统安全问题研究及泛（火用）分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要物理理名称及符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 CSP中熔盐应用概况及面临的问题 |
| 1.3 熔盐罐静力强度分析研究现状 |
| 1.3.1 储罐静力强度研究方法 |
| 1.3.2 熔盐储罐结构强度的研究现状 |
| 1.3.3 大型储罐的设计标准 |
| 1.4 熔盐罐热过程分析研究现状 |
| 1.5 高温熔盐腐蚀研究现状 |
| 1.5.1 CSP中硝酸盐的腐蚀机理 |
| 1.5.2 CSP中硝酸盐腐蚀现状 |
| 1.6 熔盐蓄热系统的综合评价方法研究现状 |
| 1.6.1 基于热力学第一定律的热力系统分析评价方法 |
| 1.6.2 基于热力学第二定律的热力系统分析评价方法 |
| 1.7 本文的研究内容 |
| 第二章 大型熔盐罐的设计 |
| 2.1 熔盐罐的设计条件和材料特性 |
| 2.2 大型熔盐罐罐体的设计方法 |
| 2.2.1 大型熔盐罐罐壁的设计方法 |
| 2.2.2 大型熔盐罐罐底设计方法 |
| 2.2.3 大型熔盐罐罐顶的设计方法 |
| 2.2.4 抗风圈的设计方法 |
| 2.3 大型熔盐罐保温结构设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 大型熔盐罐的温度场分析 |
| 3.1 高温熔盐罐温度分布实验研究 |
| 3.1.1 实验装置和过程 |
| 3.1.2 液态冷却阶段罐内温度分布 |
| 3.1.3 相变阶段温度分布 |
| 3.1.4 保温基础的温度分布 |
| 3.1.5 罐体热损失分析 |
| 3.2 大型熔盐储罐温度场数值模拟 |
| 3.2.1 CFD软件的概述 |
| 3.2.2 大型熔盐储罐几何模型的建立与网格划分 |
| 3.2.3 控制方程和求解方法 |
| 3.2.4 初始条件及边界条件 |
| 3.2.5 结果与讨论 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 大型熔盐罐的结构强度分析 |
| 4.1 有限元分析方法及软件简介 |
| 4.2 熔盐罐有限元模型的建立和边界条件 |
| 4.2.1 熔盐罐有限元模型的建立和网格划分 |
| 4.2.2 载荷与边界条件 |
| 4.3 罐体强度计算结果和应力评定 |
| 4.3.1 应力强度的评判依据 |
| 4.3.2 高温熔盐罐有限元分析结果 |
| 4.3.3 低温熔盐罐有限元分析结果 |
| 4.4 不同的设计参数对罐体强度的影响 |
| 4.4.1 边缘板厚度对应力强度的影响 |
| 4.4.2 边缘板外伸长度的影响 |
| 4.4.3 边缘板内伸长度的影响 |
| 4.4.4 大角焊缝对应力强度的影响 |
| 4.5 熔盐罐热应力 |
| 4.5.1 储罐热应力产生的原因及其有限元分析方法 |
| 4.5.2 熔盐罐有限元热应力分析模型 |
| 4.5.3 材料属性的定义 |
| 4.5.4 热应力分析载荷与边界条件 |
| 4.5.5 高温熔盐罐稳态工况下热应力分析结果 |
| 4.5.6 低温熔盐罐稳态工况下热应力分析结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 高温熔盐的流动腐蚀研究 |
| 5.1 流动腐蚀实验台 |
| 5.2 熔盐及试片成分介绍 |
| 5.2.1 熔盐材料 |
| 5.2.2 不锈钢试片成分 |
| 5.3 实验过程及处理方法 |
| 5.3.1 实验过程 |
| 5.3.2 数据处理方法 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 不锈钢腐蚀速率 |
| 5.4.2 腐蚀试片后外观检测 |
| 5.4.3 试片腐蚀后的SEM检测 |
| 5.4.4 试片腐蚀后的截面检测 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 带熔盐蓄热的太阳能热发电站泛（火用）分析和评价方法 |
| 6.1 太阳能热发电系统能量及（火用）分析方法 |
| 6.1.1 聚光集热子系统能量分析与（火用）分析 |
| 6.1.2 蓄热子系统能量分析与（火用）分析 |
| 6.1.3 换热发电子系统能量分析与（火用）分析 |
| 6.1.4 整个系统的热效率和（火用）效率 |
| 6.2 太阳能热发电系统的泛（火用）分析 |
| 6.2.1 泛（火用）的概念 |
| 6.2.2 泛（火用）分析法 |
| 6.2.3 泛（火用）的计算方法 |
| 6.2.4 泛（火用）分析法的评价指数 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 太阳能热发电系统模型的选取 |
| 6.3.2 模型能量、（火用）和泛（火用）分析结果 |
| 6.3.3 集热镜场面积对热效率、（火用）效率和泛（火用）利用系数的影响 |
| 6.3.4 聚光比对系统热效率、（火用）效率和泛（火用）利用系数的影响 |
| 6.3.5 蓄热子系统成本对泛（火用）利用系数的影响 |
| 6.3.6 贷款利率对泛（火用）利用系数的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）废金属破碎机爆炸过程建模及其防爆设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机电装备的爆炸建模研究现状 |
| 1.2.2 机电装备的防爆设计研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 气体爆炸理论与设备防爆设计理论 |
| 2.1 可燃性气体爆炸基本理论 |
| 2.1.1 火焰扩散与传播机理 |
| 2.1.2 可燃性气体爆炸的基本形式 |
| 2.2 气体爆炸过程流场的数值计算理论与方法 |
| 2.2.1 流体力学基本控制方程 |
| 2.2.2 流场湍流模型 |
| 2.2.3 流场燃烧模型 |
| 2.2.4 基于流体力学仿真软件的爆炸流场分析方法 |
| 2.3 设备防爆设备设计方法研究 |
| 2.3.1 设备防爆设计的基本理论 |
| 2.3.2 防爆设备设计准则 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 废金属破碎机爆炸过程中流场建模研究 |
| 3.1 破碎机中的爆炸流场 |
| 3.1.1 破碎机爆炸流场范围 |
| 3.1.2 破碎机爆炸流场环境分析 |
| 3.2 破碎机内腔爆炸流场网格划分 |
| 3.2.1 流场网格单元尺寸划分 |
| 3.2.2 流场网格单元划分类型 |
| 3.3 破碎机内爆炸流场中K-ε湍流模型适用性研究 |
| 3.3.1 Standard k-ε模型 |
| 3.3.2 RNG k-ε模型 |
| 3.3.3 Realizable k-ε模型 |
| 3.3.4 三种湍流模型与实验对比研究 |
| 3.4 破碎机内旋转流场的建模方法研究 |
| 3.4.1 动网格模型 |
| 3.4.2 多重参考系模型(MRF) |
| 3.4.3 滑移网格模型(SMM) |
| 3.5 破碎机内腔爆炸过程流场建模方法总结 |
| 3.6 破碎机内爆炸过程建模与仿真分析 |
| 3.6.1 破碎机密闭条件下的仿真分析 |
| 3.6.2 破碎机压力泄放时的仿真分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 爆炸载荷下破碎机关键零部件的结构响应建模 |
| 4.1 破碎机固体域结构模型的确定 |
| 4.1.1 破碎机固体域结构确定 |
| 4.1.2 破碎机固体域材料确定 |
| 4.1.3 破碎机固体域部件接触关系确定 |
| 4.1.4 破碎机固体域工况载荷确定 |
| 4.1.5 破碎机固体域的网格划分方法 |
| 4.2 破碎机爆炸力的加载方法研究 |
| 4.2.1 单向流固耦合模型 |
| 4.2.2 双向流固耦合模型 |
| 4.2.3 爆炸载荷等效转换 |
| 4.2.4 三种加载模型对比研究 |
| 4.2.5 载荷等效转换的可行性研究 |
| 4.3 破碎机关键零部件的结构响应结果 |
| 4.3.1 密闭时的结构响应 |
| 4.3.2 爆炸前后的结构响应对比 |
| 4.3.3 不同泄放压力下的结构响应对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 废金属破碎机的防爆设计及实验验证 |
| 5.1 废金属破碎机防爆总体设计 |
| 5.1.1 防爆系统设计方案 |
| 5.1.2 防爆结构设计方案 |
| 5.2 废金属破碎机防爆系统设计 |
| 5.2.1 防爆系统硬件设计 |
| 5.2.2 防爆系统软件设计 |
| 5.3 破碎机防爆箱体壁厚设计 |
| 5.3.1 不同壁厚的结构响应 |
| 5.3.2 破碎机箱体动态屈服极限 |
| 5.3.3 安全壁厚优选 |
| 5.4 泄爆阀的设计 |
| 5.4.1 关键参数计算 |
| 5.4.2 安装位置布局 |
| 5.5 防爆破碎机防爆样机及实验 |
| 5.5.1 破碎机防爆样机 |
| 5.5.2 破碎机防爆设计实验验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录 A 南京理工大学测试报告结论页 |
（3）基于API650和GB50341标准大型储罐设计比较（论文提纲范文）
| 1 适用范围 |
| 2 基本规定 |
| 2.1 设计温度、最低设计温度 |
| 2.2 设计厚度、名义厚度 |
| 3 罐底设计 |
| 3.1 罐底尺寸 |
| 3.2 罐底结构 |
| 4 罐壁设计 |
| 4.1 罐壁厚度计算 |
| 4.2 罐壁结构 |
| 5 罐顶设计 |
| 5.1 罐顶结构形式 |
| 5.2 自支撑拱顶 |
| 6 抗风稳定性和锚固设计 |
| 7 抗震设计 |
| 8 结束语 |
（4）油罐火环境下邻近油罐冷却水强度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国内外相关规范 |
| 1.3.2 理论研究 |
| 1.3.3 试验研究 |
| 1.3.4 计算机模拟研究 |
| 1.4 存在的主要问题 |
| 1.5 研究内容和方法 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究方法和思路 |
| 第2章 油罐间传热模式和油罐火主要特征参数 |
| 2.1 油罐间传热模式 |
| 2.1.1 热辐射 |
| 2.1.2 热传导 |
| 2.1.3 热对流 |
| 2.2 油罐火主要特征参数 |
| 2.2.1 质量燃烧速率 |
| 2.2.2 火焰高度 |
| 2.2.3 火焰倾斜角 |
| 2.2.4 燃烧时间 |
| 2.2.5 点源模型 |
| 第3章 火灾环境下邻近罐温度和热辐射分布特征研究 |
| 3.1 FDS软件简介 |
| 3.2 模型建立条件及参数设定 |
| 3.3 模型建立与网格划分 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 网格划分 |
| 3.3.3 边界条件 |
| 3.3.4 邻近罐壁探测点的设置 |
| 3.4 模拟结果分析 |
| 3.4.1 火焰温度 |
| 3.4.2 邻近罐温度分布 |
| 3.4.3 邻近罐热辐射分布 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 火灾环境下邻近罐冷却模拟研究 |
| 4.1 油罐冷却系统 |
| 4.1.1 冷却方式 |
| 4.1.2 水喷淋冷却系统 |
| 4.2 模拟条件及参数设定 |
| 4.2.1 模拟对象 |
| 4.2.2 油罐间距 |
| 4.2.3 冷却喷头设置 |
| 4.2.4 模拟喷淋强度 |
| 4.3 模拟结果及分析 |
| 4.3.1 3000m~3油罐 |
| 4.3.2 5000m~3油罐 |
| 4.3.3 10000m~3油罐 |
| 4.4 不同热辐射临界值确定冷却水强度 |
| 4.5 冷却水强度与热辐射削减率的关系模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 油罐热变形有限元模拟研究 |
| 5.1 油罐热变形有限元分析 |
| 5.1.1 热分析 |
| 5.1.2 结构分析 |
| 5.1.3 热-结构耦合分析 |
| 5.2 油罐热变形有限元模拟 |
| 5.2.1 油罐材质基本属性 |
| 5.2.2 模型建立和网格划分 |
| 5.2.3 施加载荷 |
| 5.3 模拟结果分析 |
| 5.3.1 应力分析 |
| 5.3.2 应变分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 油罐冷却试验研究 |
| 6.1 试验装置 |
| 6.1.1 试验油罐 |
| 6.1.2 数据测量采集系统 |
| 6.1.3 试验冷却装置 |
| 6.2 试验场地 |
| 6.3 油罐燃烧和冷却试验方法 |
| 6.3.1 试验目的 |
| 6.3.2 试验内容 |
| 6.3.3 试验步骤 |
| 6.3.4 试验现象 |
| 6.4 油盘燃烧试验结果分析 |
| 6.4.1 火焰温度 |
| 6.4.2 油罐温度值 |
| 6.4.3 油罐热辐射值 |
| 6.5 油罐冷却试验结果分析 |
| 6.5.1 油罐温度值 |
| 6.5.2 油罐热辐射值 |
| 6.5.3 热辐射削减率随冷却水强度变化趋势 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论及展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）大型原油储罐的强度与稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 目的及意义 |
| 1.1.2 课题来源 |
| 1.2 储罐结构及国内外大型储罐发展现状 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 储罐的沉降 |
| 1.3.2 储罐的强度研究 |
| 1.3.3 储罐的稳定性研究 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第2章 储罐应力测试及分析 |
| 2.1 实验设备及方法 |
| 2.1.1 实验设备 |
| 2.1.2 实验方法 |
| 2.2 测点布置及现场测试 |
| 2.2.1 测点布置 |
| 2.2.2 现场测试 |
| 2.3 测试数据及应力分析 |
| 2.3.1 储罐外壁测试数据 |
| 2.3.2 储罐底板测试数据 |
| 2.4 有限元模型的建立 |
| 2.5 有限元仿真计算及与实测数据的对比 |
| 2.6 关于底板边缘板厚度、外边缘板宽度的讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 谐波沉降下储罐的强度研究 |
| 3.1 谐波沉降 |
| 3.2 有限元模型 |
| 3.3 应力强度评定方法 |
| 3.4 结果分析 |
| 3.4.1 单次谐波沉降引起的储罐应力的变化 |
| 3.4.2 储罐危险点的确定 |
| 3.5 国内外沉降标准与有限元评价对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 谐波沉降下储罐罐壁的变形研究 |
| 4.1 有限元模型 |
| 4.2 地基谐波沉降对罐壁径向变形的影响分析 |
| 4.2.1 沿罐壁周向的变形分析 |
| 4.2.2 沿罐壁高度方向的变形分析 |
| 4.3 谐波沉降下罐壁径向变形公式拟合 |
| 4.4 有限元仿真计算与拟合公式计算结果对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 储罐罐壁轴向屈曲强度的研究 |
| 5.1 屈曲模式及分类 |
| 5.2 有限元模型 |
| 5.2.1 几何模型及载荷施加 |
| 5.2.2 求解方法 |
| 5.3 谐波沉降对罐壁底部象足屈曲临界应力的影响 |
| 5.3.1 无沉降储罐的象足屈曲 |
| 5.3.2 谐波沉降对罐壁象足屈曲的影响 |
| 5.4 谐波沉降对罐壁高处屈曲临界应力的影响 |
| 5.4.1 动水压力 |
| 5.4.2 谐波沉降及动水压力对罐壁屈曲的影响 |
| 5.5 材料特性对象足屈曲强度的影响 |
| 5.5.1 材料硬化关系 |
| 5.5.2 罐壁弹塑性屈曲临界应力计算公式 |
| 5.5.3 材料参数对屈曲临界应力的影响规律 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 需要进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
（6）大型储罐的强度与刚度分析及设计方法研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的目的意义 |
| 1.2 前人研究成果综述 |
| 1.2.1 大型储罐的应用与发展 |
| 1.2.2 大型储罐的常见结构形式 |
| 1.2.3 大型储罐的研究进展 |
| 1.2.3.1 静载荷下大型储罐的强度 |
| 1.2.3.1.1 大型储罐的设计方法 |
| 1.2.3.1.2 大角焊缝区域的强度 |
| 1.2.3.1.3 基础沉降对大型储罐的影响 |
| 1.2.3.2 大型储罐的稳定性 |
| 1.2.3.2.1 大型储罐稳定性的影响因素 |
| 1.2.3.2.2 大型储罐风载荷下的稳定性 |
| 1.2.3.3 浮顶的强度与稳定性 |
| 1.2.3.4 大型储罐地震载荷下的响应 |
| 1.2.3.4.1 大型储罐的振动特性 |
| 1.2.3.4.2 大型储罐的液固耦合 |
| 1.2.3.4.3 大型储罐的提离 |
| 1.2.3.4.4 大型储罐的象足屈曲 |
| 1.3 本课题的研究内容 |
| 1.4 本课的难点 |
| 1.5 本课的创新点 |
| 第二章 罐体的静载荷强度与稳定性分析 |
| 2.1 罐壁的强度设计方法 |
| 2.1.1 两种经典的罐壁设计方法 |
| 2.1.1.1 定点法设计罐壁 |
| 2.1.1.2 变点法设计罐壁 |
| 2.1.2 两种设计方法的应用 |
| 2.1.3 罐壁的优化设计 |
| 2.1.3.1 优化设计简介 |
| 2.1.3.1.1 优化设计方法简介 |
| 2.1.3.1.2 有限元软件简介 |
| 2.1.3.2 优化设计方法的应用 |
| 2.1.3.2.1 罐体参数 |
| 2.1.3.2.2 罐体有限元模型 |
| 2.1.3.2.3 优化设计要素的确定 |
| 2.1.3.2.4 优化方法的选取 |
| 2.1.4 设计结果的比较与分析 |
| 2.2 罐体的变形与应力 |
| 2.2.1 考察区域的确定 |
| 2.2.2 罐体的变形与应力 |
| 2.3 罐体的稳定性 |
| 2.3.1 有限元屈曲分析方法 |
| 2.3.1.1 屈曲理论简介 |
| 2.3.1.2 屈曲分析方法的选择 |
| 2.3.2 罐体的屈曲分析模型 |
| 2.3.2.1 屈曲分析的网格模型 |
| 2.3.2.2 屈曲分析的载荷与工况 |
| 2.3.3 罐体的屈曲分析结果 |
| 2.3.3.1 迭代控制方法的选取 |
| 2.3.3.2 均布压力下罐体的稳定性 |
| 2.3.3.3 风载荷下罐体的稳定性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 抗风圈与加强圈的设计 |
| 3.1 抗风圈与加强圈的作用 |
| 3.2 抗风圈与加强圈的设计方法 |
| 3.2.1 标准中的设计理念 |
| 3.2.2 抗风圈的设计方法 |
| 3.2.2.1 GB50341中抗风圈的设计 |
| 3.2.2.2 API650中抗风圈的设计 |
| 3.2.3 加强圈的设计方法 |
| 3.2.3.1 GB50341与API650中加强圈的设计 |
| 3.2.3.2 两种设计方法的比较 |
| 3.2.4 关于标准中设计方法的讨论 |
| 3.2.4.1 风载荷的分布形式 |
| 3.2.4.2 各部件间的相互加强作用 |
| 3.3 抗风圈与加强圈的改进设计方法 |
| 3.3.1 本论文的设计理念 |
| 3.3.2 三维有限元模型简介 |
| 3.3.3 抗风圈与加强圈对罐体稳定性的影响 |
| 3.3.4 抗风圈与加强圈的优化设计 |
| 3.3.4.1 优化设计过程 |
| 3.3.4.2 最大未加强高度 |
| 3.3.4.3 最小截面模量 |
| 3.4 各方法的比较与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 双盘浮顶的强度与稳定性分析 |
| 4.1 常见罐顶形式 |
| 4.1.1 固定顶简介 |
| 4.1.2 外浮顶简介 |
| 4.1.3 内浮顶简介 |
| 4.2 盘浮顶的载荷计算 |
| 4.2.1 盘浮顶的破坏形式 |
| 4.2.2 各工况下载荷的计算 |
| 4.2.2.1 雪载荷与泄露载荷共同作用 |
| 4.2.2.2 雨载荷与泄露载荷共同作用 |
| 4.3 盘浮顶的有限元分析 |
| 4.3.1 常见分析方法简介 |
| 4.3.1.1 双盘浮顶结构分析 |
| 4.3.1.2 子模型法 |
| 4.3.1.3 等效结构替代法 |
| 4.3.2 最小区域分析法 |
| 4.3.2.1 塑性极限分析方法简介 |
| 4.3.2.2 最小区域分析法的提出 |
| 4.3.2.3 盘浮顶的强度分析 |
| 4.3.2.4 双盘浮顶的稳定性分析 |
| 4.3.3 各方法的比较 |
| 4.3.4 盘浮顶的强度与稳定性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 储罐缩减结构地震试验 |
| 5.1 地震响应的研究方法 |
| 5.1.1 研究方法简介 |
| 5.1.2 有限元分析方法简介 |
| 5.1.2.1 时程分析方法 |
| 5.1.2.2 谱分析方法 |
| 5.1.2.3 拟静力方法 |
| 5.2 大型储罐的缩减结构 |
| 5.2.1 缩减结构的确定 |
| 5.2.1.1 缩减原则的确定 |
| 5.2.1.2 罐体的缩减结构 |
| 5.2.1.3 浮顶的缩减结构 |
| 5.2.2 缩减结构的力学特性 |
| 5.2.2.1 流固耦合模型的建立 |
| 5.2.2.2 缩减结构的动力学特性 |
| 5.2.2.3 液柱静压力下模型的应力 |
| 5.3 缩减结构的地震试验 |
| 5.3.1 试验目的 |
| 5.3.2 试验设备简介 |
| 5.3.2.1 地震试验台 |
| 5.3.2.1 数据采集系统 |
| 5.3.3 试验过程简介 |
| 5.3.3.1 地震载荷的选取 |
| 5.3.3.2 传感器设置 |
| 5.3.3.3 试验步骤 |
| 5.3.4 试验结果 |
| 5.4 有限元模型合理性的论证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 大型储罐的地震响应有限元分析 |
| 6.1 储罐的有限元模型 |
| 6.1.1 浮顶的简化 |
| 6.1.2 流固耦合方法的确定 |
| 6.2 储罐的振动特性 |
| 6.3 计算结果分析 |
| 6.3.1 罐壁的变形与应力分布 |
| 6.3.2 浮顶对抗震性能的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与建议 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 后续研究的建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（7）10万立方米浮顶储罐设计的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.1.1 储罐设计的背景 |
| 1.1.2 研究的意义 |
| 1.2 国内外相关研究概况及发展趋势 |
| 1.3 原油储罐大型化以后遇到的问题 |
| 1.4 论文的主要研究工作 |
| 1.4.1 研究背景 |
| 1.4.2 储罐本体的参数 |
| 2 浮顶储罐的设计要点 |
| 2.1 设计的选用标准规范 |
| 2.1.1 选用标准的发展历程 |
| 2.1.2 美、日两部标准的主要区别 |
| 2.2 主要材料的选择 |
| 2.2.1 对进口材料的研究 |
| 2.2.2 国内材料及应用现状 |
| 2.2.3 存在问题 |
| 2.2.4 本项目所采用的12MnNiVR(12MnNiVR-SR) |
| 2.3 浮顶储罐的结构 |
| 2.3.1 钢板的规格 |
| 2.3.2 浮顶储罐的结构简介 |
| 2.3.3 浮顶的结构形式及优点对比 |
| 3 罐体的强度计算对比分析 |
| 3.1 罐体受力分析 |
| 3.2 一英尺法计算罐壁厚度 |
| 3.3 变设计点法计算罐壁厚度 |
| 3.4 两种方法计算出的罐壁厚度比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 应力分析设计简介及罐体的应力分析校核 |
| 4.1 应力分析方法简介 |
| 4.2 有限元法的基本原理 |
| 4.2.1 有限元分析的五个假定条件 |
| 4.2.2 有限元法的基本思想 |
| 4.2.3 ANSYS软件简介 |
| 4.2.4 有限元法在大型储罐结构分析中的应用 |
| 4.3 10万立方米储罐应力分析 |
| 4.3.1 应力分析方案 |
| 4.3.2 结构分析 |
| 4.3.3 应力分析结果 |
| 5 对罐壁的稳定性设计的分析 |
| 5.1 风载荷的重要指标 |
| 5.2 储罐风压分布分析 |
| 5.2.1 国内标准对抗风圈需的最小截面系数W_z计算 |
| 5.2.2 API650对顶部抗风圈截面模数的计算 |
| 5.3 对中间抗风圈计算的分析 |
| 5.3.1 国内标准如何考虑设置中间抗风圈 |
| 5.3.2 中间抗风圈的数量及当量筒体上的位置 |
| 5.3.3 API650对中间抗风圈的要求 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 主要符号表 |
| 附录B 罐壁厚度计算 |
| 附录C 抗风圈的计算 |
| 致谢 |
（8）20×104m3储罐设计中关键部位应力有限元分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 前言 |
| 第一章 计算模式 |
| 1.1 罐壁强度计算模式 |
| 1.2 罐底板厚度 |
| 1.3 罐壁抗风计算模式 |
| 1.4 储罐抗震计算模式 |
| 第二章 储罐结构及材料性能指标 |
| 2.1 储罐结构 |
| 2.1.1 罐底 |
| 2.1.2 罐壁 |
| 2.1.3 大角焊缝 |
| 2.1.4 浮顶 |
| 2.2 材料性能指标 |
| 2.3 储罐材料选择 |
| 2.3.1 罐壁 |
| 2.3.2 罐底 |
| 2.3.3 罐壁开孔补强板 |
| 2.3.4 浮顶 |
| 2.3.5 抗风圈、加强圈及其他附件结构材料 |
| 2.4 材料特性 |
| 第三章 罐体有限元模型建立 |
| 3.1 方案 |
| 3.2 应力变形计算的理论分析 |
| 3.3 载荷及边界条件 |
| 3.3.1 载荷分析 |
| 3.3.2 地基的有限元模拟 |
| 第四章 罐体计算结果及应力评定 |
| 4.1 计算工况 |
| 4.2 整体应力计算结果及应力评定 |
| 4.2.1 操作工况下结果分析与应力评定 |
| 4.2.2 水压试验工况下结果分析与应力评定 |
| 4.3 第一圈壁板宽度对各部位应力影响分析 |
| 4.3.1 研究目的与意义 |
| 4.3.2 第一圈壁壁板宽度 2200mm 算例 |
| 4.3.3 第一圈壁壁板宽度 2400mm 算例 |
| 4.3.4 第一圈壁壁板宽度 2600mm 算例 |
| 4.3.5 第一圈壁壁板宽度 2800mm 算例 |
| 4.3.6 第一圈壁壁板宽度 3000mm 算例 |
| 4.3.7 第一圈壁壁板宽度 3180mm 算例 |
| 4.3.8 第一圈壁壁板宽度 3400mm 算例 |
| 4.3.9 第一圈壁壁板宽度 3600mm 算例 |
| 4.3.10 第一圈壁壁板宽度 3800mm 算例 |
| 4.3.11 本节小结 |
| 4.4 边缘板外伸长度对各部位应力影响分析 |
| 4.4.1 研究目的与意义 |
| 4.4.2 边缘板外伸长度 80mm 算例 |
| 4.4.3 边缘板外伸长度 100mm 算例 |
| 4.4.4 边缘板外伸长度 120mm 算例 |
| 4.4.5 边缘板外伸长度 140mm 算例 |
| 4.4.6 边缘板外伸长度 160mm 算例 |
| 4.4.7 边缘板外伸长度 180mm 算例 |
| 4.4.8 边缘板外伸长度 200mm 算例 |
| 4.4.9 本节小结 |
| 4.5 边缘板内伸长度对各部位应力影响分析 |
| 4.5.1 研究目的与意义 |
| 4.5.2 边缘板内伸长度 80mm 算例 |
| 4.5.3 边缘板内伸长度 100mm 算例 |
| 4.5.4 边缘板内伸长度 150mm 算例 |
| 4.5.5 边缘板内伸长度 200mm 算例 |
| 4.5.6 边缘板内伸长度 250mm 算例 |
| 4.5.7 边缘板内伸长度 300mm 算例 |
| 4.5.8 边缘板内伸长度 350mm 算例 |
| 4.5.9 边缘板内伸长度 400mm 算例 |
| 4.5.10 边缘板内伸长度 500mm 算例 |
| 4.5.11 本节小结 |
| 4.6 边缘板厚度对各部位应力的影响分析 |
| 4.6.1 研究目的与意义 |
| 4.6.2 边缘板厚度 18mm 算例 |
| 4.6.3 边缘板厚度 19mm 算例 |
| 4.6.4 边缘板厚度 20mm 算例 |
| 4.6.5 边缘板厚度 21mm 算例 |
| 4.6.6 边缘板厚度 22mm 算例 |
| 4.6.7 边缘板厚度 23mm 算例 |
| 4.6.8 边缘板厚度 24mm 算例 |
| 4.6.9 边缘板厚度 25mm 算例 |
| 4.6.10 边缘板厚度 26mm 算例 |
| 4.6.11 边缘板厚度 27mm 算例 |
| 4.6.12 本节小结 |
| 4.7 大角焊缝应力分析及结构优化 |
| 4.7.1 研究目的与意义 |
| 4.7.2 圆角半径 13mm 算例 |
| 4.7.3 圆角半径 15mm 算例 |
| 4.7.4 圆角半径 20mm 算例 |
| 4.7.5 圆角半径 25mm 算例 |
| 4.7.6 圆角半径 30mm 算例 |
| 4.7.7 圆角半径 35mm 算例 |
| 4.7.8 圆角半径 40mm 算例 |
| 4.7.9 焊脚高度 13mm 算例 |
| 4.7.10 焊脚高度 14mm 算例 |
| 4.7.11 焊脚高度 15mm 算例 |
| 4.7.12 焊脚高度 16mm 算例 |
| 4.7.13 焊脚高度 17mm 算例 |
| 4.7.14 焊脚高度 18mm 算例 |
| 4.7.15 更改焊缝型式算例 |
| 4.7.16 本节小结 |
| 4.8 加强圈作用 |
| 4.8.1 研究目的与意义 |
| 4.8.2 建模计算分析 |
| 4.8.3 本节小结 |
| 第五章 开孔应力分析 |
| 5.1 研究目的与意义 |
| 5.2 有限元模型建立 |
| 5.3 应力分析结果 |
| 第六章 浮顶结构应力分析 |
| 6.1 浮顶结构 |
| 6.2 浮顶工况分析 |
| 6.3 浮顶有限元模型建立 |
| 6.3.1 单元选择及耦合处理 |
| 6.3.2 边界条件 |
| 6.3.3 模型建立 |
| 6.4 各种工况下浮顶的应力分析与校核 |
| 6.4.1 正常工况算例 |
| 6.4.2 一个边缘隔舱和相邻环舱整体破坏算例 |
| 6.4.3 两个边缘隔舱破坏算例 |
| 6.4.4 浮顶上表面 250mm 积水算例 |
| 6.4.5 浮顶上表面 250mm 积水同时一个边缘舱与相邻环舱整体破坏算例 |
| 6.4.6 浮顶上表面 250mm 积水同时两个边缘隔舱破坏算例 |
| 6.5 浮顶结构优化方向 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 风载校核 |
| 7.1 研究目的及意义 |
| 7.2 计算方案 |
| 7.3 风载计算结果分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 地震载荷校核 |
| 8.1 研究目的及意义 |
| 8.2 计算方案 |
| 8.3 计算结果分析 |
| 8.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（9）大型石油储罐罐壁强度与稳定性计算方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 大型油罐罐壁强度计算方法研究现状 |
| 1.3 大型油罐稳定性失效研究现状 |
| 1.3.1 象足屈曲研究 |
| 1.3.2 风压失稳研究 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 本章符号说明 |
| 2 大型油罐罐壁强度计算方法研究 |
| 2.1 中美日欧油罐设计规范罐壁强度计算方法 |
| 2.2 影响罐壁强度计算的因素 |
| 2.2.1 钢板许用应力 |
| 2.2.2 焊接接头系数 |
| 2.3 优化的罐壁强度计算方法 |
| 2.3.1 基于组合圆柱壳理论的罐壁强度合理计算评价方法 |
| 2.3.2 油罐壁厚优化计算方法 |
| 2.4 案例计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 本章符号说明 |
| 3 壳体稳定性基本理论 |
| 3.1 非线性稳定性方程 |
| 3.2 小挠度经典解 |
| 3.2.1 轴向受压圆柱薄壳 |
| 3.2.2 均匀外压作用下的圆柱薄壳 |
| 3.3 壳体弹塑性失稳基本理论 |
| 3.3.1 塑性屈曲理论 |
| 3.3.2 基于塑性流动理论的薄壳弹塑性失稳本构关系 |
| 3.4 本章小结 |
| 本章符号说明 |
| 4 大型油罐罐壁弹塑性失稳临界应力计算方法 |
| 4.1 简化分析模型的建立 |
| 4.2 基本方程 |
| 4.3 材料模型 |
| 4.4 理想罐壁弹塑性屈曲临界应力计算公式 |
| 4.5 考虑材料塑性影响的罐壁屈曲临界应力计算公式 |
| 4.6 案例计算与比较 |
| 4.7 本章小结 |
| 本章符号说明 |
| 5 大型油罐罐壁风压失稳临界压力计算方法 |
| 5.1 两种形式变壁厚对均匀外压圆柱薄壳屈曲的影响 |
| 5.1.1 均匀变壁厚 |
| 5.1.2 轴对称余弦形式变壁厚 |
| 5.2 壁厚按任意形式变化的圆柱薄壳在外压作用下的屈曲 |
| 5.2.1 分析模型 |
| 5.2.2 控制偏微分方程 |
| 5.2.3 摄动解 |
| 5.2.4 验证、比较和讨论 |
| 5.3 大型油罐罐壁风压失稳临界压力计算方法 |
| 5.3.1 多层阶梯状变壁厚的描述 |
| 5.3.2 油罐风压失稳临界压力解析计算公式 |
| 5.3.3 比较与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 本章符号说明 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 在读硕期间取得的科研成果和奖励 |
（10）网壳储罐静力性能与地震响应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 绪论 |
| 0.1 引言 |
| 0.2 储罐的国内外研究现状 |
| 0.2.1 储罐的静力研究现状 |
| 0.2.2 储罐的抗震研究现状 |
| 0.3 网壳静动力研究现状 |
| 0.4 地震动输入方式研究 |
| 0.5 本文的主要研究内容 |
| 第一章 静力分析 |
| 1.1 有限元模型与验证 |
| 1.1.1 网壳储罐的基本参数 |
| 1.1.2 有限单元的选取 |
| 1.1.3 普通储罐模型验证 |
| 1.1.4 网壳储罐模型验证 |
| 1.2 网壳储罐静力影响参数分析 |
| 1.3 15×10~4m~3 网壳储罐设计 |
| 1.4 15×10~4m~3 网壳储罐与普通储罐经济性对比 |
| 1.5 30×10~4m~3 普通储罐设计 |
| 1.6 30×10~4m~3 网壳储罐设计 |
| 1.7 30×10~4m~3 网壳储罐与普通储罐经济性对比 |
| 1.8 本章小结 |
| 第二章 网壳储罐固液耦合频率分析 |
| 2.1 流固耦合的基本概念 |
| 2.2 15×10~4m~3 网壳储罐固有振动分析 |
| 2.3 网壳储罐模态参数影响分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 15×10~4m~3网壳储罐地震响应分析 |
| 3.1 基本理论 |
| 3.1.1 地震响应及其求解方法 |
| 3.1.2 ADINA 瞬态动力分析方法 |
| 3.2 地震波的选取 |
| 3.3 网壳储罐地震响应分析 |
| 3.3.1 地震响应观测点选取 |
| 3.3.2 Taft 波作用下径向位移时程 |
| 3.3.3 Taft 波作用下环向应力时程 |
| 3.3.4 Taft 波作用下轴向应力时程 |
| 3.3.5 Taft 波作用下液压及波高时程 |
| 3.3.6 Morgan Hill 波作用下径向位移时程 |
| 3.3.7 Morgan Hill 波作用下环向应力时程 |
| 3.3.8 Morgan Hill 波作用下轴向应力时程 |
| 3.3.9 Morgan Hill 波作用下液压及波高时程 |
| 3.3.10 El-Centro 波作用下径向位移时程 |
| 3.3.11 El-Centro 波作用下环向应力时程 |
| 3.3.12 El-Centro 波作用下轴向应力时程 |
| 3.3.13 El-Centro 波作用下液压及波高时程 |
| 3.3.14 人工波作用下径向位移时程 |
| 3.3.15 人工波作用下环向应力时程 |
| 3.3.16 人工波作用下轴向应力时程 |
| 3.3.17 人工波作用下液压及波高时程 |
| 3.4 Taft 波作用下网壳储罐与普通储罐地震响应对比 |
| 3.5 设计建议 |
| 3.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
四、变点法设计壁厚时油罐高度选择（论文参考文献）
- [1]熔盐蓄热系统安全问题研究及泛（火用）分析[D]. 张晓明. 北京工业大学, 2020(06)
- [2]废金属破碎机爆炸过程建模及其防爆设计[D]. 程科. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [3]基于API650和GB50341标准大型储罐设计比较[J]. 杨东东,柴庆有,李晓旭,顾思阳,铉烨. 当代化工, 2020(01)
- [4]油罐火环境下邻近油罐冷却水强度研究[D]. 郭欣. 中国石油大学（北京）, 2017(02)
- [5]大型原油储罐的强度与稳定性研究[D]. 石磊. 中国石油大学(北京), 2016(02)
- [6]大型储罐的强度与刚度分析及设计方法研究[D]. 卜凡. 北京化工大学, 2015(02)
- [7]10万立方米浮顶储罐设计的研究[D]. 刘佩铭. 大连理工大学, 2013(05)
- [8]20×104m3储罐设计中关键部位应力有限元分析[D]. 李金龙. 东北石油大学, 2013(12)
- [9]大型石油储罐罐壁强度与稳定性计算方法研究[D]. 杨立才. 浙江大学, 2013(07)
- [10]网壳储罐静力性能与地震响应研究[D]. 王总. 东北石油大学, 2011(01)