关于球罐计算程序说明

球罐分析设计计算程序（ANSYS二次开发程序）

中国昆仑工程公司

2009.11

关于球罐计算程序说明

本计算程序是应用FEA 有限元软件ANSYS 对大型球罐进行分析设计计算，其中计算时考虑了包括压力、物料静压力（充装系数可调）、球罐本身自重、保温作用、拉杆、其他附件自重、地震、风载、雪载。其中包括四种工况组合：

1.自重+计算压力载荷组合工况

2.自重+试验压力载荷组合工况

3.自重+计算压力+风载荷组合工况

4.自重+计算压力+25%风载+地震载荷组合工况

MOD_MESH.MAC保留在ANSYS工作目录下，打开ANSYS软件,在ANSYS命令行输入MOD_MESH，回车确认，弹出图一画面。询问ANSYS 软件版本，如果是9.0或者以下输入0,其它的输入1。完成后按OK 按钮。

询问地震、风载方向与球罐支柱之间的角度关系，GB 12337-1998

《钢制球形储罐》标准中分为A,B两种载荷受力方向。本次计算采用A受力方向。

询问地震是近震（N）还是远震（F）。

输入球罐名称

输入设计参数，主要包括载荷参数设计压力、水压、充装系数、腐蚀欲量，风压、地震、风高系数、风振系数、风载和地震组合时风载系数、抗震烈度、场地土类别、重力加速度。

输入材料性能，包括弹性模量、波松比、壳材料密度、介质密度、水压密度、保温密度、拉杆质量、其它附件质量。

输入球罐结构尺寸参数，参照弹出的图片。注： T_H应小于UP_H

输入人孔结构尺寸参数(SH 3138-2003)。

网格化分，壳体厚度方向最少分三层，如果计算机性能较好，可以输入四层（计算结果更准确），其中MESH_2必须为偶数，影响整个赤道板附近网格的疏密。MESH_3为支柱的化分分数，可以少些（对

结果影响较小），MESH_4为盖板的网格大小，MESH_5为温带、极带之网格化分分数。（靠近中间赤道的网格密，靠近极带越稀疏，支柱与壳连接处网格密，靠近两个支柱之间位置处网格越稀疏）。

生成的模型和网格

Fmax 方向为A向图形如下

ANSYS 二次开发程序 GB 12337-1998,JB4732-1995 Fmax 方向为B向图形如下