塔罐结构静动力分析

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1、塔罐结构静动力分析摘要：木文以塔罐结构为例根据有限元理论，对塔罐结构进行有限元建模,并对其进行动力特性分析，展示了用ANSYS软件进行模态分析和谱分析的过程和结果。说明了ANSYS在结构动力学和工程抗震分析中的应用，通过本文可以看出,ASYS软件在结构模型动力分析方面的应用，对于提高结构的抗震设计水平和防震减灾能力具有重要意义。关键词：ANSYS;塔罐结构;动力分析1.前言目前，随着经济建设发展，结构类型口益增多，新型结构抗震问题被突出出来。因此，考虑其地震荷载、地震反应及地震安全问题对结构的动力特性、地

2、震反应、破坏现象和破坏机理的研究具有重要的意义。ANSYS软件作为一种大型通用的有限元分析软件，广泛应用于结构力学（包括线性与非线性）、结构动力学、传热学、流体力学等学科的分析中。它可以对房屋建筑、桥梁、隧道以及地下建筑物等工程结构在各种外荷载条件下的受力、变形、稳定性及各种动力特性做出全面分析。通过ANSYS对结构在地震中的响应进行仿真模拟，有助于我们对于结构动力学中概念的理解，进而理解工程结构抗震设计的原理和方法。2.ANSYS在结构动力特性和工程抗震分析中的应用2.1模态分析首先我们对结构进行模态分析

3、，通过模态分析来确定结构的振动特性,即结构的固有频率和振型，这些是瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析等其它动力分析的基础。通过模态分析，我们可以在结构抗震设计吋可有意识地避免共振的发生。ROTACELw・・■■■■■i■i■i■■i■iIi■・l・・■■■■■■■、a:】—/■■■■■■■■■■Ml■!□一■■■■■■■■■・■■■■■■■-■■■■■■■■■■■■■■■■■I45G78910Al-X2X3A4XSTIMEXFREQR-00000-0O000■10R81E—040.778990.792X40

4、-82XX77-0829•7-X45?•7-2124X±.377X2-40XX2-74816-693X6.900X7-X62L.OADSTEP±±X1±±XXXXXX±SUBSTEP±234567891.0IXX2±3X4X5CUMUL.ATIUE1.234567891.01.XX2X314X5图2・2前15阶I占I有频率我们对塔罐结构进行模态分析，有限元模型如图2T所示。我们可以通过AXSYS后处理模块P0ST1得到结构固有频率，以文本文件方式显示的前15阶固有频率如图2-2所示。WOV2520X0X7:

5、OX：022.2谱分析0.05,按8度多遇地震，地震影响系数。•⑹应力的分析技术。谱分析替代时间一历程分析，随时间变化载荷（如地震、风载、海洋波浪、喷气发动机推力、火箭发动机振动等等）的动力响应情况。场地特征周期为0.40s进行地震信号的模拟，求出反应谱变形如图2-3所示:1ANNODAL30LUTIONSTEP-lWOV2S2010*******Ttieconstrast.oft-Heprograiaansysandsap*******图2・3反应谱变形由图我们可以看出反应谱的最大变形在中间塔的中心处，说

6、明该处在该地震响应中最易发生破坏，在实际工程中我们应对该处进行加强。3.结论通过本文我们可以看岀ANSYS可以很好地用于结构动力学和工程抗震分析中，对提高实际工程抗震设计水平和防震减灾能力具有重要意，同时有助于增强我们对结构动力学和工程结构抗震的理论和方法的理解。ANSYS作为一个大型有限元软件，对于其学习与应用方面我们仍需不断提高。参考文献1）王德玲，沈疆海，张系斌.ANSYS在结构动力学和工程抗震教学中的应用［J］水利与建筑工程学报,2010（8）:39-412）王国强•实用工程数值模拟技术及其在ans

7、ys±的实践［M］西北工业大学出版社,20042）谭建国.使用ANSYS的结构力学分析［M］北京大学出版社,2002