Ansys在LNG储罐强度分析中的应用

发布时间：2021-07-15 10:54

　　液化天然气是非常重要的工业燃料,而大型LNG船舶是液化天然气在全球范围内的重要运输方式,由于液化天然气LNG对运输条件要求较高,必须同时满足低温、高压、高强度等特点,是目前船舶领域的研究重点和难点,因此,对LNG船舶储罐进行强度校核和优化设计非常重要。本文结合有限元仿真软件Ansys对船舶LNG储罐进行强度分析,包括载荷分析、有限元建模和仿真等内容。 

【文章来源】：舰船科学技术. 2020,42(22)北大核心

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

钢制双层低温天然气储罐Fig.1Steeldoublelayercryogenicnaturalgasstoragetank

ρg=7900kg/m3ρh=75260kg/m3，LNG重力50t，筒体的等效密度为。4）求解定义LNG罐体的仿真载荷步数为3步，将罐体两侧的平面限定六自由度，求解并得到罐体的后处理应力云图如图3所示。图中可见，LNG罐体应力最大处在边缘支撑位置，为250MPa，因此，在设计罐体时，该位置需要采用高强度钢或增加厚度。3结语LNG运输船舶的设计水平对于液化天然气的运输安全性有重要意义。本文针对LNG运输船舶的储罐结构进行详细的力学分析，通过建立液化天然气的流体载荷，在Ansys平台中进行了LNG储罐的强度分析，有助于LNG储罐的结构优化。参考文献：刘隆,孟波,王雷,等.道化学安全评价法在LNG储罐安全评价中的应用研究[J].中国安全生产科学技术,2014,10(9):192–196.[1]苏娟,周美珍,张艳春,等.低温作用下大型LNG预应力混凝土储罐力学分析[J].中国造船,2010,051(A02):125–130.[2]葛小珲,陈勇.关于大型LNG储罐穹顶弹性内力分析的探讨[J].四川建筑,2011,31(3):116–118.[3]图2罐体的有限元模型剖视图Fig.2Sectionalviewoffiniteelementmodeloftankbody图3罐体的后处理应力云图Fig.3Stressnephogramoftankaftertreatment·216·舰船科学技术第42卷

ρg=7900kg/m3ρh=75260kg/m3，LNG重力50t，筒体的等效密度为。4）求解定义LNG罐体的仿真载荷步数为3步，将罐体两侧的平面限定六自由度，求解并得到罐体的后处理应力云图如图3所示。图中可见，LNG罐体应力最大处在边缘支撑位置，为250MPa，因此，在设计罐体时，该位置需要采用高强度钢或增加厚度。3结语LNG运输船舶的设计水平对于液化天然气的运输安全性有重要意义。本文针对LNG运输船舶的储罐结构进行详细的力学分析，通过建立液化天然气的流体载荷，在Ansys平台中进行了LNG储罐的强度分析，有助于LNG储罐的结构优化。参考文献：刘隆,孟波,王雷,等.道化学安全评价法在LNG储罐安全评价中的应用研究[J].中国安全生产科学技术,2014,10(9):192–196.[1]苏娟,周美珍,张艳春,等.低温作用下大型LNG预应力混凝土储罐力学分析[J].中国造船,2010,051(A02):125–130.[2]葛小珲,陈勇.关于大型LNG储罐穹顶弹性内力分析的探讨[J].四川建筑,2011,31(3):116–118.[3]图2罐体的有限元模型剖视图Fig.2Sectionalviewoffiniteelementmodeloftankbody图3罐体的后处理应力云图Fig.3Stressnephogramoftankaftertreatment·216·舰船科学技术第42卷

【参考文献】：
期刊论文
[1]道化学安全评价法在LNG储罐安全评价中的应用研究[J]. 刘隆,孟波,王雷,王启.  中国安全生产科学技术. 2014(09)
[2]关于大型LNG储罐穹顶弹性内力分析的探讨[J]. 葛小珲,陈勇.  四川建筑. 2011(03)



本文编号：3285568