一种水平激励下带隔板储液罐动力学建模及减晃优化方法

    公开(公告)号:CN117574485A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311382745.4

    申请日:2023-10-24

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种水平激励下带隔板储液罐动力学建模及减晃优化方法,包括S1:建立流体各子域速度势函数,计算流体晃动压力对储罐结构产生的合剪力与合力矩;S2:建立带隔板储罐内流体晃动力学模型,推导模型中各等效质量及其高度的解析表达式;S3:以储罐基底剪力和基底弯矩为优化目标,通过遗传算法获得储罐内减晃隔板最优位置的解析解。本发明根据合力与合力矩等效原理获取等效模型中流体质量及其相对于储罐底板高度、弹簧刚度的解析表达式,基于等效力学模型获取带减晃结构储罐地震响应的精确结果。对减晃结构参数进行优化使得基底剪力和基底弯矩达到最小值,减小储罐结构抗震设计安全隐患,提高储罐抗震性能。

    带单层环形隔板的圆柱形储罐内流体晃动模型建立方法

    公开(公告)号:CN115481581A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202211103854.3

    申请日:2022-09-09

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种带单层环形隔板的圆柱形储罐内流体晃动模型建立方法,本发明利用流体子域法将复杂流体域划分成具有简单边界条件的两个柱形和两个环柱形子域。结合子域界面上速度和压力连续条件以及自由液面波动方程,可求解得到储罐内流体晃动的精确解。基于水平激励下产生与原储罐体系相同的动水剪力和动水弯矩的原理,建立弹簧‑质量等效模型来代替储罐内连续流体晃动,推导得到模型中各力学参数表达式,包括各阶对流质量、脉冲质量及其位置。基于各力学参数值,计算得到动水剪力和动水弯矩。本发明可用于研究贮液高度以及隔板位置、尺寸对对流和脉冲晃动的影响,从而可以更好地了解带隔板圆柱形储液系统内各元素作用机理,更具信息性。

    一种带多层隔板的圆柱形储罐内流体晃动模型建立方法

    公开(公告)号:CN115796073A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211456106.3

    申请日:2022-11-21

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种带多层隔板的圆柱形储罐内流体晃动模型建立方法,基于流体子域法将复杂流体域划分成若干个具有单一边界条件的子域,根据各子域界面处压力和速度连续条件以及自由液面波动方程,求解得到流体晃动响应的解析解。通过产生与原储罐体系相同的动水剪力和动水弯矩,推导得到流体晃动等效模型中各力学参数的计算公式,包括对流质量和脉冲质量的大小及其位置。通过与精确解和数值解的对比,验证等效动力学模型的正确性。本发明建立的流体晃动等效模型物理概念明确,易于与其他结构体系进行组合,精度高、计算量小,可用于研究不同贮液高度、隔板位置和尺寸等参数对储罐内流体晃动响应的影响。

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