固定顶储罐弱壁防护结构设计及优化研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 引言 | 第11-12页 |
| 1 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-15页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第12-14页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第14-15页 |
| 1.2 工业储罐及其研究现状 | 第15-18页 |
| 1.2.1 储罐的设计规范 | 第16页 |
| 1.2.2 储罐失效破坏的主要形式 | 第16-17页 |
| 1.2.3 储罐的研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 储罐超压防护与弱连接结构 | 第18-22页 |
| 1.3.1 储罐超压及其防护措施 | 第18-19页 |
| 1.3.2 弱连接结构定义与评定 | 第19-22页 |
| 1.4 本文的主要内容和技术路线 | 第22-24页 |
| 1.4.1 主要内容 | 第22-23页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第23-24页 |
| 2 储罐弱壁防护设计计算 | 第24-36页 |
| 2.1 弱壁防护结构设计 | 第24-28页 |
| 2.1.1 弱顶结构设计缺陷 | 第24-27页 |
| 2.1.2 弱壁结构设计 | 第27-28页 |
| 2.1.3 弱壁结构储罐研究方法选择 | 第28页 |
| 2.2 弱壁储罐设计 | 第28-31页 |
| 2.2.1 DN 500储罐 | 第28-29页 |
| 2.2.2 DN 1000储罐 | 第29-30页 |
| 2.2.3 DN 3100储罐 | 第30-31页 |
| 2.2.4 3000 m~3储罐 | 第31页 |
| 2.3 焊缝强度测试试验 | 第31-34页 |
| 2.3.1 制造与焊接 | 第31-32页 |
| 2.3.2 焊缝强度测试试验 | 第32-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-36页 |
| 3 物理超压下储罐弱壁防护设计有效性的试验研究 | 第36-50页 |
| 3.1 DN 1000弱壁储罐油压试验 | 第36-40页 |
| 3.1.1 试验方案 | 第36-38页 |
| 3.1.2 试验结果与分析 | 第38-40页 |
| 3.2 DN 3100储罐水压试验 | 第40-49页 |
| 3.2.1 试验方案 | 第40-41页 |
| 3.2.2 常规储罐试验结果与分析 | 第41-44页 |
| 3.2.3 弱壁储罐试验结果与分析 | 第44-49页 |
| 3.3 本章小结 | 第49-50页 |
| 4 爆燃超压下储罐弱壁防护设计有效性的试验研究 | 第50-63页 |
| 4.1 试验装置与方案 | 第50-52页 |
| 4.1.1 试验场地与防护措施 | 第50页 |
| 4.1.2 试验装置与流程 | 第50-52页 |
| 4.1.3 试验仪器与设备 | 第52页 |
| 4.1.4 试验方案 | 第52页 |
| 4.2 试验结果与分析 | 第52-61页 |
| 4.2.1 常规无浮盘储罐中部点火试验结果 | 第52-53页 |
| 4.2.2 弱壁无浮盘储罐中部点火试验结果 | 第53-56页 |
| 4.2.3 弱壁带浮盘储罐中部点火试验结果 | 第56-59页 |
| 4.2.4 弱壁带浮盘储罐底部点火试验结果 | 第59-61页 |
| 4.2.5 试验对比与总结 | 第61页 |
| 4.3 本章小结 | 第61-63页 |
| 5 弱壁储罐分析有限元模型建立与验证 | 第63-71页 |
| 5.1 有限元模型建立 | 第63-66页 |
| 5.1.1 物理模型建立 | 第63页 |
| 5.1.2 单元选择 | 第63页 |
| 5.1.3 材料性能参数 | 第63-64页 |
| 5.1.4 网格划分 | 第64-65页 |
| 5.1.5 边界条件 | 第65页 |
| 5.1.6 施加载荷 | 第65-66页 |
| 5.2 有限元模型验证 | 第66-70页 |
| 5.2.1 可靠性验证 | 第67-68页 |
| 5.2.2 精度验证 | 第68-70页 |
| 5.3 本章小结 | 第70-71页 |
| 6 大尺寸弱壁储罐优化设计模拟研究 | 第71-99页 |
| 6.1 应力评定准则 | 第71-72页 |
| 6.1.1 点处理法 | 第71页 |
| 6.1.2 线处理法 | 第71页 |
| 6.1.3 本文研究评定准则选择 | 第71-72页 |
| 6.2 优化设计方案 | 第72-77页 |
| 6.2.1 大尺寸弱壁储罐有限元模型建立 | 第72-73页 |
| 6.2.2 优化参数选择 | 第73-76页 |
| 6.2.3 目标参数选择 | 第76-77页 |
| 6.3 弱壁结构位置优化结果分析 | 第77-92页 |
| 6.3.1 弱壁位置对应力分布的影响 | 第77-87页 |
| 6.3.2 弱壁位置对罐底提离高度的影响 | 第87页 |
| 6.3.3 危险路径应力评价和强度比 | 第87-90页 |
| 6.3.4 弱壁结构位置优化设计准则 | 第90-92页 |
| 6.4 弱壁结构形式优化结果分析 | 第92-98页 |
| 6.4.1 弱壁结构形式对应力分布的影响 | 第92-94页 |
| 6.4.2 弱壁结构形式对罐底提离高度的影响 | 第94-95页 |
| 6.4.3 危险路径应力评价和强度比 | 第95-96页 |
| 6.4.4 弱壁结构形式优化设计准则 | 第96-98页 |
| 6.5 本章小结 | 第98-99页 |
| 结论 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-104页 |
| 附录A 相关符号说明 | 第104-105页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第105-106页 |
| 致谢 | 第106-107页 |
