雙層充氣膜沼氣儲存柜設計分析與試驗研究.pdf

1、基于經(jīng)濟需要、環(huán)境保護的考慮,我國大力推廣沼氣能利用。大型沼氣儲存是沼氣集熱、熱電工業(yè)應用的重要環(huán)節(jié),目前普遍采用的混凝土、玻璃鋼等儲氣設備自重大、輸出氣壓不穩(wěn)定,而充氣膜能有效的解決以上問題。本文首先引入柔性結構在零應力態(tài)下的分析流程,以零應力態(tài)為初始狀態(tài),建立非線性平衡方程,通過非線性方法進行求解,再計算結構荷載響應。之后首次提出了柔性張拉膜和充氣膜數(shù)值分析全過程和狀態(tài),分別包含9過程、7類11狀態(tài),并闡述其邏輯、算法與問題。在預應

2、力充氣膜分析全過程中,闡述充氣找形概念,提出設定充氣形體的找力找形方法,并在結構分析時對非線性耦合效應加以考慮。其次,基于所述充氣膜分析過程,設計了一個直徑3.0m、高2.0m的球冠充氣膜。之后備置相應的鋼結構和其他元件,并組裝成完整的系統(tǒng)模型。最后進行了兩方面的試驗:一是按照沼氣系統(tǒng)運行規(guī)律進行充氣模擬和壓力變化試驗,驗證了雙層充氣膜對內室氣壓的調節(jié)作用;二是利用無接觸攝影測量對模型在五個氣壓下的外形進行測量,并將測量曲線與設計曲線進