Plieninių antžeminių cilindrinių talpyklų (rezervuarų) įtempių deformacijų būsenos analizė, atsižvelgiant į geometrinius netobulumus
Lasevičius, Vytautas | Tiltų ir specialiųjų statinių katedra |
Rezervuaras - tai vienas iš talpyklų tipų, statinys, skirtas laikyti skystos konsistencijos produktams, įvairiems skysčiams, tokiems kaip nafta, ar atitinkamiems jos produktams, vandeniui, suskystintoms dujoms ir pan. Rezervuaras yra plonasienė erdvinė konstrukcija, kuri skaičiuojama pagal atitinkamas metodikas, taikant įvairias prielaidas. Viena iš taikomų prielaidų - ideali talpyklos geometrija. Realiose talpyklose tiek statybos, tiek eksploatacijos metu yra gana sunku išgauti ir išlaikyti idealią sienutės geometriją, tad viena iš pastaruoju metu labiausiai paplitusių ir nagrinėjamų temų - geometrinių rezervuaro sienutės netobulumų įtaka rezervuaro sienutės įtempių ir deformacijų būviui.Pirmame darbo skyriuje aptariama plieninių cilindrinių rezervuarų pagrindiniai konstrukciniai elementai, apžvelgiamos jų konstrukcinės schemos, rezervuaro sienutės stiprumo ir pastovumo skaičiavimas pagal galiojančias normas, talpyklų apkrovos, sienutės geometrinių netobulumų vertinimas, formuluojami darbo tikslai bei uždaviniai.Antrame skyriuje atliekama idealios geometrijos sienutės įvairių zonų vietinių įtempių analizė bei analitiškai ir skaitiškai nustatytų vietinių įtempių reikšmių palyginimas. Trečiame skyriuje nagrinėjama geometrinių netobulumų įtaka rezervuaro sienutės įtempiams, ketvirtame skyriuje - geometrinių netobulumų įtaka rezervuaro sienutės pastovumui. Aptariami nagrinėjamieji bei analizuojamieji modeliai, jų pagrindiniai parametrai. Gautieji rezultatai lyginami su analitiškai gautomis reikšmėmis.
A tank is a type of container used for holding or storing products of liquid consistence, various fluids such as petroleum or its products, water, liquefied gas, etc. A tank is a thin-walled spatial structure which is calculated according to certain methodology by applying various presumptions. One of the applied presumptions is ideal geometry of the container. For actual containers it is quite difficult to obtain and maintain ideal geometry of the walls both during construction and operation therefore one of the currently most common and analysed subjects is the influence of geometric imperfection of the tank walls on the state of stress and strain of the tank wall.The first chapter of the thesis covers the review of main structural elements of steel cylinder tanks, their structural schemes, calculations of the strength and stability of the tank walls according to current norms, container loads, assessment of geometric imperfections of the wall, and frames the goals and objectives of the work.The second chapter covers the analysis of local stresses in various zones of the ideal geometric wall and provides comparison of the values of local stresses established by analytical and numerical methods. The third chapter deals with the analysis of the influence of geometric imperfections on the stresses of the tank walls; the fourth chapter deals with the analysis of the influence of geometric imperfections on the stability of the tank wall. The studied and analysed models and their basic parameters are reviewed and the results are compared with analytically obtained values.The final part covers conclusions and recommendations.