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考虑晃动效应时充液圆柱壳的振动特性 被引量：2
1
作者 潘露燕 朱翔 +2 位作者 李天匀 韩越洋 梁孝天 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第S01期126-134,共9页
[目的]基于有限元法对水平充液圆柱壳及其内部流体的自由振动和强迫振动特性进行研究。[方法]其结构与内部流体分别采用壳单元、声学单元模拟;通过对流体声学单元施加重力加速度并标记自由液面,以模拟流体小幅晃动。计算液体晃荡频率以... [目的]基于有限元法对水平充液圆柱壳及其内部流体的自由振动和强迫振动特性进行研究。[方法]其结构与内部流体分别采用壳单元、声学单元模拟;通过对流体声学单元施加重力加速度并标记自由液面,以模拟流体小幅晃动。计算液体晃荡频率以及壳体振动频率,并与文献的结果进行对比,验证求解方法的正确性。探讨结构参数、自由液面高度等参数对耦合系统振动特性的影响规律。[结果]结果表明:流体固有频率分为高频和低频2个部分,低频部分为自由液面的自然晃动频率。壳体厚度越小,结构耦合频率越低,自由液面的自然晃动频率越低;随着厚度的增加,自然晃动频率趋近于刚性边界时的值。液深越大,结构耦合频率越低,自然晃动频率越大;当结构频率很低时,自由液面晃动效应对耦合系统响应的影响变得明显。[结论]研究结果对于充液圆柱壳的振动特性具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 充液圆柱壳 自由液面 晃动效应 自由振动 强迫振动
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晃动条件下大型液氢舱罐的动力学及热力学特性 被引量：1
2
作者 张健 杨康 史圣权 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期47-55,63,共10页
大型液氢舱罐在不同海况下会呈现出复杂的动力学响应及热力学响应,并在很大程度上影响舱罐的安全,因此,建立一个数值模型来研究晃动条件下船用大型低温舱罐中液氢的动力学特性及热动力学特性。应用流体体积(VOF)方法捕获晃动过程中自由... 大型液氢舱罐在不同海况下会呈现出复杂的动力学响应及热力学响应,并在很大程度上影响舱罐的安全,因此,建立一个数值模型来研究晃动条件下船用大型低温舱罐中液氢的动力学特性及热动力学特性。应用流体体积(VOF)方法捕获晃动过程中自由表面的波动,使用Lee相变模型来描述晃动过程中的蒸发冷凝现象并与已有试验进行对比验证。研究不同充注水平和晃动条件下液氢的自由表面形状和面积变化,舱壁压力变化,舱罐内气液温度变化以及相变引发的降压现象。结果表明:固有频率附近的晃动伴随着射流和破碎液面的产生,会对舱壁产生抨击压力;液面破碎程度越剧烈,液位越高,舱内压力下降速率越快;舱罐内气液温度演化经历了热分层、晃动混合和总体温升等3个阶段。研究结果对进一步理解非等温低温舱罐中流体的晃动动力学及热力学特性具有重要意义。 展开更多
关键词 液氢舱罐 晃动效应 动力学特性 热力学特性 降压
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核电厂卧式储油罐抗震性能分析与评定
3
作者 张辉 贾丽娜 《石油化工设备》 CAS 2024年第5期32-37,共6页
卧式储油罐是核电厂中为应急柴油发电机组提供燃料的重要存储设备。在进行抗震计算分析时,需要考虑储罐内液体晃动效应对设备的影响。依据Housner理论对液体晃动的动液压力进行了分析和计算,应用有限元软件ABAQUS对卧式储油罐进行了建... 卧式储油罐是核电厂中为应急柴油发电机组提供燃料的重要存储设备。在进行抗震计算分析时,需要考虑储罐内液体晃动效应对设备的影响。依据Housner理论对液体晃动的动液压力进行了分析和计算,应用有限元软件ABAQUS对卧式储油罐进行了建模和抗震分析,介绍了设备的载荷和使用限制及液体晃动的动液压力的计算方法,采用反应谱法计算得到了卧式储油罐在地震载荷下的应力响应,按照相关标准规范对设备在不同载荷作用下的应力进行了校核和评定。计算结果表明,卧式储油罐的结构强度满足相关抗震规范要求,能够保证在地震工况下的结构完整性和可靠性。为卧式储油罐的优化设计和抗震评估提供了参考,为进一步掌握卧式储油罐的抗震分析方法积累了经验,对保证核电厂设备的可靠运行具有重要意义。 展开更多
关键词 储油罐 卧式 液体晃动效应 Housner理论 抗震分析 应力评定
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联合卫星定位和测量机器人的超高层建造过程水平位移监测 被引量：7
4
作者 黄善琪 段志钦 +1 位作者 吴玖荣 陈俊平 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期138-146,共9页
在超高层建筑建造过程中,常用测量机器人监测中间楼层的监测点的变形。削弱建筑晃动影响对于监测结果的稳定性至关重要。为此,首先提出一种利用楼顶卫星接收机测量建筑晃动情况,通过内插得到中间楼层瞬时晃动影响的方法,并通过实验验证... 在超高层建筑建造过程中,常用测量机器人监测中间楼层的监测点的变形。削弱建筑晃动影响对于监测结果的稳定性至关重要。为此,首先提出一种利用楼顶卫星接收机测量建筑晃动情况,通过内插得到中间楼层瞬时晃动影响的方法,并通过实验验证该方法的有效性。在此基础上,利用该方法对多期监测数据进行处理,结果表明该方法可获得更加稳定的监测结果。将处理结果与有限元分析的结果进行比较,结果表明使用该方法后监测结果与有限元分析的结果吻合度较高。 展开更多
关键词 全球卫星定位技术(GNSS) 全站仪/自动测量机器人(RTS) 超高层建筑 水平位移监测 削弱建筑晃动效应
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圆柱形容器在液体作用下的模态计算及影响规律研究 被引量：2
5
作者 孙长周 黄佳佳 周琴平 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2079-2083,共5页
油底壳、油箱、膨胀水箱等汽车储液容器在设计开发中,结构模态作为关键技术指标,其精确的计算需要考虑液体与结构的双向耦合作用。本文以圆柱形储液容器为研究对象,采用声学单元、薄膜单元、弹簧单元及壳单元建立了可以考虑液体质量、... 油底壳、油箱、膨胀水箱等汽车储液容器在设计开发中,结构模态作为关键技术指标,其精确的计算需要考虑液体与结构的双向耦合作用。本文以圆柱形储液容器为研究对象,采用声学单元、薄膜单元、弹簧单元及壳单元建立了可以考虑液体质量、可压缩性和液面晃动的耦合模态计算模型。然后,计算储液容器不同液体高度下的一阶模态频率,与模态试验、虚拟质量法及液体单元法的结果对比显示,本文所采用的建模方法具有更高的准确性。最后,探究了容器厚度、直径及高度对不同液体高度的储液容器的前两阶模态的影响规律,为此类储液容器的设计提供参考。 展开更多
关键词 汽车储液容器 动力学建模 晃动效应 流固耦合模态 结构设计
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基于声学算法的油底壳流固耦合模态计算问题仿真研究 被引量：3
6
作者 孙长周 杨良波 《汽车实用技术》 2020年第7期102-106,共5页
油底壳、油箱、膨胀水箱等在塑料应用开发中,为了准确计算其模态,需要考虑液体与结构的耦合作用。文章以圆柱形储液容器为研究对象,采用声学单元、薄膜单元对流体进行建模,考虑了液体可压缩性和自由液面的晃动效应,计算得到容器的一阶模... 油底壳、油箱、膨胀水箱等在塑料应用开发中,为了准确计算其模态,需要考虑液体与结构的耦合作用。文章以圆柱形储液容器为研究对象,采用声学单元、薄膜单元对流体进行建模,考虑了液体可压缩性和自由液面的晃动效应,计算得到容器的一阶模态,与模态试验结果、液体单元法和虚拟质量法的耦合模态计算结果对比显示,文章所采用的建模方法在计算流固耦合模态时具有更高的准确性。然后,采用该建模方法探究了液体高度对该圆柱形储液容器前三阶模态的影响。最后,采用该建模方法计算了某款塑料油底壳在含油状态下的一阶模态,并与油底壳单独模态和虚拟质量法的计算结果作对比,说明了考虑液体作用及液面晃动效应对油底壳模态计算的重要性。 展开更多
关键词 塑料应用 储液容器 流固耦合模态 晃动效应 塑料油底壳
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中放废液收集槽抗震分析 被引量：1
7
作者 景丹 汪军 +1 位作者 戴守通 栾霖 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期33-36,共4页
中放废液收集槽是大型立式储液容器。为考虑容器内液体的晃动效应,引入三维的质量-弹簧模型,用响应谱分析的方法研究模型在地震作用下的响应。结果表明,把质量-弹簧模型引入到三维模型中是有效的方法;结构的最大应力出现在容器与支腿交... 中放废液收集槽是大型立式储液容器。为考虑容器内液体的晃动效应,引入三维的质量-弹簧模型,用响应谱分析的方法研究模型在地震作用下的响应。结果表明,把质量-弹簧模型引入到三维模型中是有效的方法;结构的最大应力出现在容器与支腿交界处。 展开更多
关键词 大型立式储液容器 液体的晃动效应 三维质量-弹簧模型 响应谱分析
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