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基于组合圆柱壳理论的大型油罐应力分析 被引量:12
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作者 陈志平 沈建民 +2 位作者 葛颂 蒋伟华 蒋家羚 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1633-1637,共5页
为准确获得大型石油储罐的壁板应力分布,提出了一种长-短圆柱壳解析方法.当考虑到底板与第1层壁板连接处边缘力系对第2层壁板的影响,将第1层壁板视为短圆柱壳,其他各层壁板视为长圆柱壳,同时采用刚性-弹性地基梁耦合模型模拟底板时,导... 为准确获得大型石油储罐的壁板应力分布,提出了一种长-短圆柱壳解析方法.当考虑到底板与第1层壁板连接处边缘力系对第2层壁板的影响,将第1层壁板视为短圆柱壳,其他各层壁板视为长圆柱壳,同时采用刚性-弹性地基梁耦合模型模拟底板时,导出了大型油罐壁板的应力表达式.以15×104m3浮顶油罐为研究对象,进行充水试验的现场应力测试,获得了实测应力分布.结果表明,由该方法得到的理论值与实测值吻合得较好,最大误差为6.02%,满足工程误差精度的要求,可为油罐进一步大型化提供技术支持. 展开更多
关键词 组合圆柱壳 大型石油储罐 应力分析 应力测试
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组合圆柱壳静态屈曲的几个影响因素分析 被引量:5
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作者 陈宏湛 沈成康 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2001年第2期210-215,共6页
本文的研究是以“九五”国家科技攻关专题“快堆主钠池堆芯抗震性能的安全评价方法研究”中的抗屈曲研究子课题为背景展开的。所用模型简化自中国实验快堆钠池主容器,是由薄壁圆柱壳和多个加劲肋结合而成的组合圆柱壳体。本文分别采用... 本文的研究是以“九五”国家科技攻关专题“快堆主钠池堆芯抗震性能的安全评价方法研究”中的抗屈曲研究子课题为背景展开的。所用模型简化自中国实验快堆钠池主容器,是由薄壁圆柱壳和多个加劲肋结合而成的组合圆柱壳体。本文分别采用大型有限元程序ANSYS 5.4和ALGOR FEAS(SUPER SAP 93),对该壳体进行了常温时水平、轴向荷载共同作用下静态屈曲的计算,同时考虑了诸如塑性、边界条件及初始缺陷等因素的影响。并进行了相关实验研究,最后将有限元计算结果与实验所获得的静屈曲荷载进行比较,结果吻合较好。 展开更多
关键词 组合圆柱壳 静屈曲 塑性 初始几何缺陷 实验快堆钠池 主容器
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Postbuckling of Imperfect Stiffened Cylindrical Shells Under Combined External Liquid Pressure and Axial Compression 被引量:1
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作者 Shen HuishenProfessor, Department of Civil Engineering. Shanghai Jiao Tong University. Shanghai 200030 《China Ocean Engineering》 SCIE EI 1996年第4期367-390,共24页
posthuckling analysis is presented for the stilTened cylindrical shell of finite length subjected to combined loading of external liquid pressure and axial compression. The formulations are based on a boundary layer t... posthuckling analysis is presented for the stilTened cylindrical shell of finite length subjected to combined loading of external liquid pressure and axial compression. The formulations are based on a boundary layer theory of shell buckling, which includes the effects of nonlinear prebuckling deformations, nonlinear large deflections in the postbuckling range and initial geometrical imperfections of the shell. The 'smeared stifl'cner' approach is adopted for the stiffencrs. In the analysis a singular perturbation technique is used (o determine the interactive buckling loads and the postbuckling paths. Numerical examples cover the performance of perfect and imperfect, stringer and ring stiffened cylindrical shells. Typical results arc presented in the dimcnsionless graphical form. 展开更多
关键词 structural stability ptwtbuckling stiffened cylindrical shell combined loading boundary layer theory of shell buckling singular perturbation technique.
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复合载荷下圆柱壳径向接管结构强度性能数值研究 被引量:1
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作者 唐清辉 刘坤 李冲 《化工设备与管道》 CAS 2019年第6期23-29,共7页
采用有限元数值研究的方法,对4台具有不同开孔率的带径向接管圆柱壳容器在内压与接管弯矩联合作用下开孔接管区强度性能进行了分析,探讨了内压与接管弯矩联合作用下圆柱壳径向接管结构开孔接管区的弹性应力分布、变形规律和塑性极限载... 采用有限元数值研究的方法,对4台具有不同开孔率的带径向接管圆柱壳容器在内压与接管弯矩联合作用下开孔接管区强度性能进行了分析,探讨了内压与接管弯矩联合作用下圆柱壳径向接管结构开孔接管区的弹性应力分布、变形规律和塑性极限载荷关系等。结果表明:对于内压作用下的圆柱壳径向接管结构,联合作用相同大小的接管弯矩时,横向弯矩产生的最大应力增加较纵向弯矩产生的最大应力增加显著,横向弯矩对内压圆柱壳径向接管结构更危险;相同的内压增量在开孔接管区纵向截面产生的最大弹性应力增加较横向截面最大弹性应力增加显著;联合作用一定量的内压能够缓解接管弯矩作用下圆柱壳径向接管结构的变形;内压的联合作用将降低圆柱壳径向接管结构的纵向极限弯矩,联合作用较小的内压能够增加圆柱壳径向接管结构的横向极限弯矩,但影响不显著。 展开更多
关键词 复合载荷 数值研究 圆柱壳 径向接管 应力分布 极限载荷
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多层不等厚组合圆柱壳屈曲数值模拟分析 被引量:1
5
作者 陈志平 余雏麟 +2 位作者 白生虎 曾明 朱劲平 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1679-1683,共5页
针对大型立式组合圆柱壳结构的几何特征,采用数值模拟方法分析了多层不等厚特征因素对圆柱壳屈曲临界载荷的影响.提出多层不等厚可看成是圆柱壳壳壁上的几何缺陷,在一定程度上会减弱经典圆柱壳的屈曲临界应力水平.建立数个多层不等厚组... 针对大型立式组合圆柱壳结构的几何特征,采用数值模拟方法分析了多层不等厚特征因素对圆柱壳屈曲临界载荷的影响.提出多层不等厚可看成是圆柱壳壳壁上的几何缺陷,在一定程度上会减弱经典圆柱壳的屈曲临界应力水平.建立数个多层不等厚组合圆柱壳的屈曲分析有限元(FEA)模型,初步分析了不同载荷工况下多层组合圆柱壳的屈曲行为,得到相应的屈曲失稳临界载荷,验证了环向应力对组合圆柱壳屈曲的影响规律.结果表明,多层不等厚特征因素可明显降低经典圆柱壳的屈曲临界载荷,其中层数和相邻圆柱壳壁厚差值对屈曲临界载荷的影响最大. 展开更多
关键词 大型焊接式金属储罐 组合圆柱壳 有限元分析 准静态屈曲 几何缺陷
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POSTBUCKLING OF IMPERFECT STIFFENED CYLINDRICAL SHELLS UNDER COMBINED EXTERNAL PRESSURE AND HEATING
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作者 沈惠申 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 1998年第5期411-423,共16页
A postbuckling analysis is presented for a stiffened cylindrical shell of finite length subjected to combined loading of external pressure and a uniform temperature rise. The formulations are based on a boundary layer... A postbuckling analysis is presented for a stiffened cylindrical shell of finite length subjected to combined loading of external pressure and a uniform temperature rise. The formulations are based on a boundary layer theory of shell buckling, which includes the effects of nonlinear prebuckling deformations, nonlinear large deflections in the postbuckling range and initial geometrical imperfections of the shell. The 'smeared stiffener' approach is adopted for the stiffeners. The analysis uses a singular perturbation technique to determine the interactive buckling loads and the postbuckling equilibrium paths. Numerical examples cover the performances of perfect and imperfect, stringer and ring stiffened cylindrical shells. Typical results are presented in dimensionless graphical form. 展开更多
关键词 POSTBUCKLING thermal postbuckling stiffened cylindrical shell combined loading a boundary layer theory of shell buckling singular perturbation technique
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基于强度稳定综合理论的深海潜器耐压圆柱壳极限强度的解算 被引量:5
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作者 冯亮 佟福山 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期150-154,共5页
通过对弹性基础梁复杂弯曲综合因子N的研究,得以应用强度稳定综合理论的解析法对弹性基础梁复杂弯曲的稳定性进行计算.由于圆柱壳轴对称失效变形的微分方程可化为复杂弯曲的弹性基础梁的微分方程,于是圆柱壳和加肋圆柱壳壳板失稳的临界... 通过对弹性基础梁复杂弯曲综合因子N的研究,得以应用强度稳定综合理论的解析法对弹性基础梁复杂弯曲的稳定性进行计算.由于圆柱壳轴对称失效变形的微分方程可化为复杂弯曲的弹性基础梁的微分方程,于是圆柱壳和加肋圆柱壳壳板失稳的临界应力公式也可以由此方法得出.最后通过与高强钢的加肋圆柱壳的实验结果和已有工作比较,证明了强度稳定综合理论方法在圆柱壳结构壳板稳定性计算上的适用性. 展开更多
关键词 强度稳定综合理论 加肋圆柱壳 极限强度 综合因子
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15×10~4m^3超大型浮顶储罐应力计算方法探讨与实验测试分析 被引量:1
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作者 丁宇奇 吕涛 +3 位作者 刘巨保 陈冬芳 韦振光 戴希明 《化工机械》 CAS 2017年第2期168-174,227,共8页
以15×10~4m^3超大型浮顶储罐为研究对象,分别采用组合圆柱壳法与弹性-刚性地基梁耦合法对储罐壁板与底板的应力进行计算。通过与有限元计算结果的对比分析可知,两种方法计算结果与有限元计算结果的最大误差分别为7.15%和39.15%,说... 以15×10~4m^3超大型浮顶储罐为研究对象,分别采用组合圆柱壳法与弹性-刚性地基梁耦合法对储罐壁板与底板的应力进行计算。通过与有限元计算结果的对比分析可知,两种方法计算结果与有限元计算结果的最大误差分别为7.15%和39.15%,说明解析法计算具有一定的局限性。最后,通过对两台储罐试水期间的应力进行测试,进一步验证了有限元计算方法的准确性。现场实测表明,可通过改变储罐第1、2层壁板的高度比例改善储罐壁板最大应力所在位置,使储罐壁板应力分布更加合理,有利于保证超大型浮顶储罐安全工作。 展开更多
关键词 超大型浮顶储罐 组合圆柱壳法 弹性-刚性地基梁耦合法 应力计算 有限元
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