鋼筒倉(cāng)倉(cāng)內(nèi)貯料側(cè)壓力的有限元分析.pdf

1、鋼筒倉(cāng)被廣泛應(yīng)用于煤炭、冶金、電力、建材、糧食、水泥等行業(yè)。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，鋼筒倉(cāng)的規(guī)模越來(lái)越大。由鋼筒倉(cāng)倒塌引起的事故也時(shí)有發(fā)生，直接影響了人身和結(jié)構(gòu)安全。國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)筒倉(cāng)的研究很多，但研究的步伐與現(xiàn)實(shí)筒倉(cāng)的發(fā)展尚存在距離。本文通過(guò)查閱大量文獻(xiàn)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(cāng)的有限元模型，并進(jìn)行了簡(jiǎn)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(duì)貯料施加重力加速度并對(duì)筒體進(jìn)行約束，來(lái)計(jì)算貯料靜止時(shí)倉(cāng)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(jìn)行了對(duì)比，分析三者之間的差距。
　　 3、對(duì)于部分貯料，我們通過(guò)給予其一定的初始位移來(lái)模擬筒倉(cāng)管狀卸料以及漏斗型卸料，得到筒倉(cāng)在卸料時(shí)的側(cè)壓力分布規(guī)律，同時(shí)將卸料結(jié)果與貯料靜止時(shí)的情況進(jìn)行對(duì)比。
　　 4、通過(guò)剪切破壞理論，我們推導(dǎo)出了筒倉(cāng)在管狀卸料時(shí)的側(cè)壓力增

3、大公式，并將公式與模擬結(jié)果進(jìn)行比較，對(duì)其進(jìn)行分析、討論。
　　 5、通過(guò)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(lái)分析上述參數(shù)改變對(duì)倉(cāng)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(cāng)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(shí)，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(yuǎn)遠(yuǎn)大于靜態(tài)情況；