含内部件加筋储液罐流固耦合动响应研究

摘要

为研究加筋储液罐动特性及其在地震载荷下动响应行为，采用缩比实验与声固耦合方法对不同液面高度下加筋储液罐动特性开展了测试与计算分析；建立了“非完全”锚固条件下含有内部件加筋储液罐的有限元模型，数值分析了不同液面高度下加筋储液罐动特性、地震荷载下动响应及罐底相对基础的提离现象，揭示了内部件对储液罐流固耦合动响应的影响规律。结果表明，随着液面的升高，系统的固有频率呈现下降的趋势，且在某些液面高度时液体对于罐壁结构刚化效应大于其作为附加质量的效应；在地震载荷作用下储液罐的下半部结构承受着更大的动应力，罐内液体抑制了内部件的摆动以及罐底相对地面的提离，且随着液面升高，液体对罐中心位置内部件的摆动和罐底提离具有更加明显的抑制作用。研究方法与结果对于水平地震载荷作用下储液罐结构的安全设计具有重要参考价值。

关键词

内部件 / 储液罐 / 声固耦合法 / 摆动 / 提离

基金资助

国家自然科学基金资助项目(No.11772251)