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三维液舱内浮子式减晃荡结构的水动力特性 被引量：3
1
作者 宁德志 苏朋 +1 位作者 张崇伟 李翔 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期154-161,共8页
针对液舱晃荡问题,本文对三维液舱内柱型浮子式减晃结构的水动力特性开展了研究。基于边界元方法开发了三维数值模型,实现了复杂液舱内液体自然晃荡频率和模态的预报;分析了不同位置、吃水和半径的减晃浮子对液舱自然晃荡频率的影响规律... 针对液舱晃荡问题,本文对三维液舱内柱型浮子式减晃结构的水动力特性开展了研究。基于边界元方法开发了三维数值模型,实现了复杂液舱内液体自然晃荡频率和模态的预报;分析了不同位置、吃水和半径的减晃浮子对液舱自然晃荡频率的影响规律,以及水深对浮子减晃效果的影响。研究发现:与无浮子液舱的自然晃荡频率相比,采用浮子结构后液舱的自然晃荡频率普遍降低;当浮子靠近且沿着液舱边界运动时,舱内液体自然晃荡频率的变化范围最大;在其他条件不变的情况下,大半径、大吃水浮子运动时,对液舱自然晃荡频率的影响更为明显;圆柱浮子式结构对浅水液舱的减晃效果更好。 展开更多
关键词 三维数值模拟 边界元 液舱晃荡 圆柱浮子结构 自然频率 模态 减晃荡结构 液体共振
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地震激励下大型储罐内液体晃动响应分析
2
作者 梁俊杰 王琼瑶 +1 位作者 林国勉 徐凯 《机电工程技术》 2023年第11期76-80,共5页
大型立式储罐容易受到地震激励影响,储罐中储液的剧烈晃动会对储罐壁面造成巨大冲击,这可能会导致储罐损坏和储液泄漏等问题。为了优化储罐的防晃结构,建立了充液储罐的模型,提出并研究了不同宽度和高度的挡板设置方案以提高储罐的防晃... 大型立式储罐容易受到地震激励影响,储罐中储液的剧烈晃动会对储罐壁面造成巨大冲击,这可能会导致储罐损坏和储液泄漏等问题。为了优化储罐的防晃结构,建立了充液储罐的模型,提出并研究了不同宽度和高度的挡板设置方案以提高储罐的防晃性能。对不同挡板结构对储液晃动响应的研究结果表明,挡板均有显著的阻尼效应,挡板的添加确实限制了晃动的幅度,但同时,这将限制动能与重力势能之间的转化,从而导致动态晃动力的增加。对晃动波高、壁面压力及关键点冲击应力的模拟结果分析显示,当挡板高度与自由表面高度之比为0.72~0.83,挡板宽度与储罐半径之比为0.49时,防晃效果最佳。对于高于挡板的部件,挡板可以在不增加应力峰值的情况下缓慢稳定应力波动。对于低于挡板的部件,挡板可以快速稳定应力波动,但应力峰值也会显著增加。 展开更多
关键词 大型立式储罐 防晃结构 地震响应
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基于Level-set法和通度概念液体晃荡特性研究 被引量：2
3
作者 方智勇 朱仁庆 杨松林 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第2期91-97,共7页
液体晃荡现象在诸多工程领域具有深刻的研究意义,并引起了广泛的关注。基于Level-set方法,借助流场通度的概念,模拟了流场内具有障碍物的液体晃荡现象。选取不同形式的防晃结构分析研究对晃荡的抑制效果,得到几点关于防晃结构的设计与... 液体晃荡现象在诸多工程领域具有深刻的研究意义,并引起了广泛的关注。基于Level-set方法,借助流场通度的概念,模拟了流场内具有障碍物的液体晃荡现象。选取不同形式的防晃结构分析研究对晃荡的抑制效果,得到几点关于防晃结构的设计与选择的重要结论。计算结果表明,通度系数法与Level-set方法的结合使用,能够有效地处理流场内带有障碍物的液体晃荡问题,该方法具有一定的可行性和应用前景。 展开更多
关键词 LEVEL-SET 通度 防晃结构 液体晃荡
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柔性构件对液舱晃荡行为的影响
4
作者 傅振航 邹昶方 +1 位作者 龚宸 马园园 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2024年第5期24-32,共9页
液舱晃荡可能引起强烈的砰击载荷,对舱壁结构安全产生威胁。传统的制荡方法是在舱内内置各种刚性构件,因此提出在舱底内置一竖向柔性构件的方法进行有效制荡。基于有限元法(FEM)和流体体积法(VOF)建立流体-挡板-液舱流固耦合(FSI)晃荡... 液舱晃荡可能引起强烈的砰击载荷,对舱壁结构安全产生威胁。传统的制荡方法是在舱内内置各种刚性构件,因此提出在舱底内置一竖向柔性构件的方法进行有效制荡。基于有限元法(FEM)和流体体积法(VOF)建立流体-挡板-液舱流固耦合(FSI)晃荡数值计算模型。在多种激励工况下,针对不同抗弯刚度的柔性构件,利用晃荡过程柔性构件的变形能与晃荡液体的动能相互转化以及构件对运动自由液面的约束作用,研究柔性构件的制荡效果。结果表明:在合适的抗弯刚度下,柔性构件既约束自由液面运动,又大量吸收晃荡流体的动能而转化为变形能,从而达到更佳的制荡效果。 展开更多
关键词 柔性构件 液舱 晃荡 制荡 抗弯刚度 流固耦合
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超大直径贮箱防晃板支撑结构设计与优化
5
作者 姜楠 白树伟 +4 位作者 赵振 朱永久 朱文俐 胡正根 童明波 《机械设计与制造工程》 2020年第11期1-4,共4页
对Ф10 m的贮箱防晃板支撑结构的形式和几何尺寸进行设计与优化,在满足防晃板强度和刚度要求的前提下使其支撑结构的质量最轻。结果表明,对于Ф10 m贮箱的防晃板,撑板角度为30°且形心位置减轻孔直径为80 mm时,支撑效果最好且支撑... 对Ф10 m的贮箱防晃板支撑结构的形式和几何尺寸进行设计与优化,在满足防晃板强度和刚度要求的前提下使其支撑结构的质量最轻。结果表明,对于Ф10 m贮箱的防晃板,撑板角度为30°且形心位置减轻孔直径为80 mm时,支撑效果最好且支撑结构的质量最轻;拉条厚度为5 mm且拉条连接角度为145°时,同时满足防晃板强度、刚度以及支撑结构质量最轻的要求。 展开更多
关键词 防晃板设计 优化设计 有限元分析 支撑结构
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