發(fā)布時(shí)間：2018-05-14 14:45

  本文選題：一體化除塵塔 + 非線性分析　； 參考：《長(zhǎng)春工程學(xué)院》2015年碩士論文

【摘要】：隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,鋼產(chǎn)量、水泥產(chǎn)量、煤產(chǎn)量、天然氣量、發(fā)電量和消費(fèi)量日漸增加,空氣污染日益嚴(yán)重,人們也越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù)的問(wèn)題,并對(duì)脫硫、脫硝、除塵一體化設(shè)備裝置的研究越來(lái)越關(guān)注。我國(guó)除塵器在設(shè)計(jì)生產(chǎn)安裝時(shí),常常只是通過(guò)類比法進(jìn)行設(shè)計(jì),很少進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,對(duì)其進(jìn)行非線性分析的更少之又少,這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的除塵器既浪費(fèi)材料用量又提高了經(jīng)濟(jì)成本。在本文中,以一個(gè)大型綜合一體化除塵塔產(chǎn)品為研究對(duì)象,利用SAP2000和MIDAS/GEN有限元軟件非線性分析和優(yōu)化整個(gè)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的重要部件。主要完成的工作和成果如下:(1)考慮上箱體的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn),提出了到中心支撐式上箱體的結(jié)構(gòu)形式;并對(duì)空腹式上箱體和帶中心支撐式上箱體在帶板和不帶板的情況下進(jìn)行力學(xué)性能分析對(duì)比,并通過(guò)分析對(duì)比驗(yàn)證了該種新型結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)越性。(2)在有限元靜力分析的前提下,對(duì)除塵塔中箱體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化,但原設(shè)計(jì)方案過(guò)于保守,仍有很大的優(yōu)化空間。在確保中箱體結(jié)構(gòu)滿足一定的強(qiáng)度和剛度的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了中箱體結(jié)構(gòu)輕量化的目的。并利用屈曲分析技術(shù)對(duì)中箱體結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后進(jìn)行線性和非線性屈曲分析對(duì)比,結(jié)果表明,在實(shí)際結(jié)構(gòu)中應(yīng)采取非線性屈曲分析技術(shù)來(lái)評(píng)估結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能。(3)解釋了下框架頂部橫梁的復(fù)雜受力特性,建議下框架頂梁宜設(shè)計(jì)成無(wú)側(cè)移構(gòu)件,并與中箱體協(xié)同分析;對(duì)比分析了不同荷載工況組合的結(jié)果,得到了結(jié)構(gòu)受理性能及不利工況,并在不利工況下對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面分析;研究了除塵塔下框架的穩(wěn)定特性;在對(duì)比分析三種支撐形式的鋼支架中發(fā)現(xiàn),宜選用十字交叉型支撐鋼支架,以保證結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和經(jīng)濟(jì)性的綜合指標(biāo)。(4)在相關(guān)基本假設(shè)和合理地簡(jiǎn)化前提下,根據(jù)公司提供的工程背景資料及一體化除塵塔結(jié)構(gòu)最初模型,對(duì)一體化除塵塔整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力彈塑性分析,對(duì)一體化除塵塔整體抗震性能進(jìn)行宏觀下的評(píng)估。
[Abstract]:With the rapid economic development of our country, steel output, cement production, coal production, natural gas output, electricity generation and consumption are increasing, air pollution is becoming more and more serious, people also pay more and more attention to the problem of environmental protection, and to desulphurization and denitrification. More and more attention has been paid to the research of dust removal equipment. In the design, production and installation of the dust catcher in our country, the design is usually carried out only by analogy method, and the structural analysis is seldom carried out, and the nonlinear analysis of the dust collector is less and less. The designed precipitator not only wastes the amount of materials but also increases the economic cost. In this paper, the nonlinear analysis and optimization of the whole structure and the important parts of the whole structure are carried out by using SAP2000 and MIDAS/GEN finite element software, taking a large integrated dust removal tower as the research object. The main work and results are as follows: 1) considering the structural characteristics of the upper box, the structure form of the upper box with central support is put forward. The mechanical properties of the hollow upper box and the upper box with central support are analyzed and compared with and without the plate, and the superiority of this new type of structure is verified by the analysis and comparison, which is based on the finite element static analysis. The structure analysis and optimization of the box in the dust removal tower are carried out, but the original design is too conservative and there is still a lot of room for optimization. On the basis of ensuring that the middle box structure meets certain strength and rigidity, the light weight of the middle box structure is realized. The linear and nonlinear buckling analysis of the middle box structure before and after optimization is made by using the buckling analysis technique. The results show that, The nonlinear buckling analysis technique should be adopted to evaluate the stability of the structure. (3) the complex mechanical properties of the top beam of the lower frame should be explained, and it is suggested that the top beam of the lower frame should be designed as a non-lateral moving member and be analyzed in cooperation with the middle box. The results of different load combinations are compared and analyzed, and the structure acceptance performance and unfavorable working condition are obtained, and the stability characteristics of the frame under the dust removal tower are studied, and the overall analysis of the structure under the unfavorable working condition is carried out. In the comparative analysis of three kinds of steel supports, it is found that cross braced steel supports should be used in order to ensure the safety, applicability and economy of the structure under the relevant basic assumptions and reasonable simplification. According to the engineering background data provided by the company and the initial model of the integrated dust tower structure, the static elastic-plastic analysis of the whole structure of the integrated dust removal tower is carried out, and the overall seismic performance of the integrated dust removal tower is evaluated under the macro condition.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春工程學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU834.6

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本文編號(hào)：1888325