鋼筒倉倉內(nèi)貯料側(cè)壓力的有限元分析.pdf

1、鋼筒倉被廣泛應用于煤炭、冶金、電力、建材、糧食、水泥等行業(yè)。隨著經(jīng)濟建設的發(fā)展，鋼筒倉的規(guī)模越來越大。由鋼筒倉倒塌引起的事故也時有發(fā)生，直接影響了人身和結(jié)構(gòu)安全。國內(nèi)外專家學者對筒倉的研究很多，但研究的步伐與現(xiàn)實筒倉的發(fā)展尚存在距離。本文通過查閱大量文獻資料，并借助有限元分析軟件ANSYS做了如下工作：
　　 1、利用ANSY軟件建立了落地式鋼筒倉的有限元模型，并進行了簡體、貯料以及二者之間接觸的模擬。模擬中貯料選取了Druck

2、er-Prager本構(gòu)關(guān)系。
　　 2、對貯料施加重力加速度并對筒體進行約束，來計算貯料靜止時倉壁的側(cè)壓力分布規(guī)律，并將結(jié)果與Janssen公式以及規(guī)范進行了對比，分析三者之間的差距。
　　 3、對于部分貯料，我們通過給予其一定的初始位移來模擬筒倉管狀卸料以及漏斗型卸料，得到筒倉在卸料時的側(cè)壓力分布規(guī)律，同時將卸料結(jié)果與貯料靜止時的情況進行對比。
　　 4、通過剪切破壞理論，我們推導出了筒倉在管狀卸料時的側(cè)壓力增

3、大公式，并將公式與模擬結(jié)果進行比較，對其進行分析、討論。
　　 5、通過改變參數(shù)如內(nèi)摩擦角，剪漲角，泊松比以及摩擦系數(shù)的大小，來分析上述參數(shù)改變對倉壁側(cè)壓力分布的影響。
　　 研究結(jié)果表明：不論是在靜載還是卸料情況下，倉壁側(cè)壓力出現(xiàn)在漏斗與筒體的連接部位；在貯料靜止時，除連接部位外，其他區(qū)域的側(cè)壓力值與Janssen公式還是比較接近的，但連接部位側(cè)壓力值要超出Janssen公式結(jié)果約10％;卸料側(cè)壓力要遠遠大于靜態(tài)情況；