基于流固耦合的LNG储罐外罐地震响应分析

作     者：李文 葛楠 滕振超 刘晓燕 Li Wen;Ge Nan;Teng Zhen-chao;Liu Xiao-yan

作者机构：东北石油大学土木建筑工程学院黑龙江大庆163318 黑龙江省高校防灾减灾与防护工程重点实验室黑龙江大庆163318 

基　　金：国家自然科学基金(51176024) 国家自然科学基金(52076036) 中国地震局工程力学研究所基本科研业务费专项资助项目(2020007) 黑龙江省高等教育教学改革一般项目(SJGY20210137) 

出 版 物：《工程抗震与加固改造》 (Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting)

年 卷 期：2024年第46卷第1期

页      码：113-123页

摘      要：为研究流固耦合对LNG储罐外罐的地震响应问题,采用振动台试验和数值仿真相结合方法对不同地震波下不同液体高度的LNG储罐进行震动分析。试验结果表明:地震会改变罐体加速度和位移的分布情况,不同地震波和不同液体高度对位移和加速度的放大效应有着不同的影响,在El Centro波、Taft波和SHM2波作用下,流体振荡产生的减震作用和流体压力产生的附加惯性作用能够减小储罐中部的位移,但对加速度有所放大。利用时程分析法对5000m^(3)LNG储罐的位移和环向应力进行地震模拟分析,结果表明:储罐的环向应力呈现出中间大两头小的走势,在罐高的1/4h、1/2h和3/4h上出现极值;位移沿罐高度方向先增加后减少,峰值出现在1/4h、1/3h、1/2h和3/4h处。因此在LNG储罐抗震设计时,应考虑流固耦合效应对结构的影响,在1/4h、1/3h、1/2h和3/4h处的薄弱位置,宜采用增加壁厚、设置阻尼器和钢筋加密等措施增强结构的可靠性和安全性。

主 题 词：LNG储罐 流固耦合 振动台试验 数值模拟分析 地震响应 

学科分类：081405[081405] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

D　O　I：10.16226/j.issn.1002-8412.2024.01.016

馆 藏 号：203126679...