不同高径比浮顶罐自振振型特点分析.pdf

第40卷第20期 广 州 化 工 Vo1．40No．20 2012年 10月 GuangzhouChemicalIndustry 0ctober．2012 不 同高径比浮顶罐 自振振型特点分析 张 艳 ，马 宁 (东华工程科技股份有限公司工程室，安徽 合肥 230051) 摘 要 ：立式圆柱形储罐在石油化工行业中应用广泛，其抗震性能受到国内外的重视，准确地掌握储罐的自振特性 (频率 和振型)是储罐抗震设计的前提。本文利用有限元法对 ，以2000m 和 10000m。储罐为例，对不同高径比储罐在空罐及不同液位 下的自振特性进行计算分析；结果表明：地震中一般激发出罐体n=1的梁式振动频率 ；储罐变壁厚时的振型和频率相比等壁厚情 况有所不同，变壁厚更能反应储罐真实的白振特点；储罐装液后，自振频率降低，振型所在的频率范围也比较小。 关键词 ：储罐；自振频率；有限元 ；振型 中图分类号 ：TE91／978 文献标识码 ：A 文章编号 ：1001—9677(2012)20—0117—03 CalculationofForceinSewageSettlingTankwithAdditionalLoad ofScrapingandSuckingSludgeMachine ZHANG Yan，MA N g (EastChinaEngineeringScienceandTechnologyCo．，Ltd．，AnhuiHefei230051，China) Abstract：Verticalcylindricalstoragetankswerewidelyusedinpetrochemicalindustry，itsseismicperformancegot domesticandinternationalattention，accuratelygraspingthetankvibrationcharacteristics(frequencyandvibrationtype) wasthepremiseofseismicdesignofstoragetank．Byusingfiniteelementmethod，taking2000m and10000m tankas anexample，theirselfvibrationcharacteristicincansanddifferentlevelswereanalyzed．Theresultsshowedthat：earth— quakegenerallystimulatesbeamvibrationrfequency(n=1)，thevibrationmodesandfrequenciesofthetankwithdiffer— entwallthicknessweredifferentfrom thatwithequalwallthickness，variablewallthicknesscanreflectthetrueselfvibra— tioncharacteristicsoftank，naturalfrequencyofvibrationofthetankwithliquidreduced，andvibrationfrequencyrange wasrelativelynarrow． Keywords：tank；finiteelements 立式圆柱形储罐在石油化工行业中有着广泛的应用 ，且近 统一壁厚和变壁厚的振动特点不清楚。 年来其容积呈逐渐增大的趋势。历次地震中储罐受到各种各样 的破坏，有的还伴有火灾等次生灾害发生… ，其抗震性能受到 1 罐一液耦连系统 自由振动方程及有限元模型 国内外的重视。结构的地震反应是 由地振动特性和结构本身特 机械和结构系统在其平衡位置附近的往复运动称为振动， 性两方面决定的，准确地掌握储罐的自振特性