摘要 | 第9-11页 |
Abstract | 第11-12页 |
第1章 绪论 | 第13-21页 |
1.1 LNG基本概况 | 第13-15页 |
1.1.1 LNG产业现状 | 第13页 |
1.1.2 LNG储罐发展与分类介绍 | 第13-14页 |
1.1.3 LNG储罐的分类方式 | 第14-15页 |
1.2 研究的背景和意义 | 第15-16页 |
1.2.1 研究的背景 | 第15页 |
1.2.2 研究的意义 | 第15-16页 |
1.3 国内外研究现状 | 第16-19页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第16-17页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第17-19页 |
1.4 本文主要研究的内容 | 第19-21页 |
第2章 ANSYS Workbench15.0 仿真模型建立与理论方法分析 | 第21-35页 |
2.1 Fluent软件 | 第21-22页 |
2.1.1 多孔介质模型 | 第21-22页 |
2.1.2 流体体积(VOF)模型 | 第22页 |
2.2 Steady-State Thermal软件 | 第22页 |
2.3 Static Structural软件 | 第22-23页 |
2.4 Transient Structural软件 | 第23页 |
2.5 结构非线性分析 | 第23-25页 |
2.5.1 塑性 | 第24页 |
2.5.2 屈服准则 | 第24-25页 |
2.6 混凝土应力-应变关系 | 第25-26页 |
2.7 预应力的处理 | 第26-27页 |
2.8 LNG储罐概况和仿真模拟简化 | 第27-29页 |
2.9 LNG储罐温度场仿真条件简化与参数 | 第29-30页 |
2.9.1 LNG储罐温度场仿真条件的简化 | 第29页 |
2.9.2 仿真参数的整理与计算 | 第29-30页 |
2.10 LNG储罐应力场仿真条件简化和力学参数选取 | 第30-31页 |
2.10.1 LNG储罐应力场仿真条件简化 | 第30-31页 |
2.10.2 材料力学参数选取 | 第31页 |
2.11 计算公式的推导和UDF的编写 | 第31-33页 |
2.11.1 计算公式的推导 | 第31-33页 |
2.11.2 UDF的编写与检测 | 第33页 |
2.12 本章小结 | 第33-35页 |
第3章 LNG储罐低温泄漏实验 | 第35-58页 |
3.1 概述 | 第35页 |
3.2 低温泄漏实验方案的制定 | 第35-41页 |
3.2.1 实验设备装置 | 第35-37页 |
3.2.2 预应力混凝土结构设计 | 第37-38页 |
3.2.3 温度传感器布置和应变片布置 | 第38-40页 |
3.2.4 实验步骤 | 第40-41页 |
3.3 泄漏时间与温度数据分析 | 第41-52页 |
3.3.1 泄漏时储罐内无液氮产生阶段分析 | 第41-44页 |
3.3.2 泄漏时储罐内液面上升阶段分析 | 第44-47页 |
3.3.3 泄漏时最高液面平衡阶段分析 | 第47-49页 |
3.3.4 泄漏停止时储罐内液面下降阶段分析 | 第49-52页 |
3.3.5 泄漏停止时无液氮阶段分析 | 第52页 |
3.4 储罐液面与测点温度变化分析 | 第52-55页 |
3.5 钢筋的温度应力和混凝土的温度应力分析 | 第55-56页 |
3.6 本章小结 | 第56-58页 |
第4章 LNG储罐低温泄漏实验仿真分析 | 第58-72页 |
4.1 概述 | 第58页 |
4.2 泄漏时储罐内液位升高阶段仿真模拟分析 | 第58-60页 |
4.2.1 质量流量与FLUENT中UDF的C语言编程 | 第58页 |
4.2.2 计算模型的简化 | 第58-59页 |
4.2.3 实验结构的材料热物理参数和力学参数 | 第59页 |
4.2.4 泄漏工况仿真参数 | 第59-60页 |
4.3 创建模型与验证 | 第60-61页 |
4.3.1 创建模型 | 第60-61页 |
4.3.2 模型验证 | 第61页 |
4.4 仿真结果分析与对比 | 第61-65页 |
4.4.1 泄漏时储罐内刚出现液氮时混凝土结构的温度场和等效应力场 | 第61-62页 |
4.4.2 泄漏后4种工况下的外罐温度场和等效应力场 | 第62-65页 |
4.5 | 第65-70页 |
4.5.1 实验结果和仿真结果数据拟合对比分析 | 第65-68页 |
4.5.2 实验混凝土结构温度公式系数的关系公式 | 第68-70页 |
4.6 本章小结 | 第70-72页 |
第5章 三维LNG储罐泄漏的温度场 | 第72-103页 |
5.1 正常工作时LNG储罐保温层和外罐壁温度场分析 | 第72-73页 |
5.2 不同泄漏时间LNG储罐温度场分析 | 第73-87页 |
5.2.1 泄漏 6h时LNG储罐保温层和外罐温度场分析 | 第73-77页 |
5.2.2 泄漏 12h时LNG储罐保温层和外罐温度场分析 | 第77-80页 |
5.2.3 泄漏 18h时LNG储罐保温层和外罐温度场分析 | 第80-84页 |
5.2.4 泄漏 24h时LNG储罐保温层和外罐温度场分析 | 第84-87页 |
5.3 不同泄漏液面高度LNG储罐温度场分析 | 第87-101页 |
5.3.1 泄漏液面高 2.5m时LNG储罐保温层和外罐温度场分析 | 第87-90页 |
5.3.2 泄漏液面高 6m时LNG储罐保温层和外罐温度场分析 | 第90-94页 |
5.3.3 泄漏液面高 15m时LNG储罐保温层和外罐温度场分析 | 第94-97页 |
5.3.4 泄漏液面高 30m时LNG储罐保温层和外罐温度场分析 | 第97-101页 |
5.4 本章小结 | 第101-103页 |
第6章 三维LNG储罐泄漏等效应力场 | 第103-115页 |
6.1 正常工作时LNG储罐热保护角和外罐壁等效应力场分析 | 第103-104页 |
6.2 不同泄漏时间LNG储罐等效应力场分析 | 第104-108页 |
6.3 不同泄漏时间下LNG储罐热保护角等效应力分析 | 第108-110页 |
6.4 不同泄漏液面高度LNG储罐等效应力场分析 | 第110-112页 |
6.5 不同泄漏液面高度热保护角等效应力分析 | 第112-114页 |
6.6 本章结论 | 第114-115页 |
第7章 结论与展望 | 第115-118页 |
7.1 结论 | 第115-117页 |
7.2 展望 | 第117-118页 |
参考文献 | 第118-124页 |
攻读硕士学位期间论文发表情况 | 第124页 |
参加的科研项目 | 第124-125页 |
致谢 | 第125-126页 |