海底砼储油罐温度场数值模拟及温度应力计算

摘要

海底混凝土储油罐系统涉及钢筋砼、海水、饱和砂、原油等多种介质、再加上原油因冷凝而形成的凝油层的存在,因此传热机制比较复杂,本文基于对储油罐模型试验及其大量温度场试验实测数据,依据热力学基本原理和导热微方程等传热规律构建数学模型及其相关参数关系式,通过对导热微分方程进行离散或控制体积分,用有限差分法对非稳态传热进行数模计算,可求得所需任意时刻的温度场分布数据.在此基础上,用有限单元法求得砼罐壁的温度应力,可找出罐体结构应力集中处及最大拉应力值,绘制成温度应力图,为实际工程设计提供依据.