ZLX-1600型離子交換設(shè)備的地震應(yīng)力模擬分析.pdf

1、隨著鈾產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,鈾離子交換塔的應(yīng)用日益廣泛,其規(guī)模和數(shù)量也日益擴(kuò)大,近幾年國際鈾工業(yè)的復(fù)蘇,使得各國增大其鈾的產(chǎn)量,并且對鈾提取設(shè)備提出了更高的要求。我國屬多地震國家,而鈾礦場地分布廣泛,很多鈾礦場地處于地震活動(dòng)帶,而日前我國又進(jìn)入一個(gè)新的地震高峰期。為了保障鈾這種高放射性、長期污染性的元素絕對安全,必須對地震區(qū)鈾提取設(shè)備進(jìn)行地震動(dòng)力響應(yīng)分析和抗震性能評(píng)價(jià),以采取必要的工程措施減輕直接和次生災(zāi)害。在鈾提取設(shè)備的抗震分析中,目前一般采用

2、簡化法進(jìn)行分析,首先將實(shí)際的三維結(jié)構(gòu)簡化成一維問題,然后基于一定的假定建立解析分析方法進(jìn)行計(jì)算,雖然有限元數(shù)值分析也得到了一定的應(yīng)用,但是又因?yàn)樽跃幱?jì)算程序在功能和計(jì)算精度或規(guī)模上的限制而無法在工程設(shè)計(jì)中得到普遍應(yīng)用,因此本文采用現(xiàn)行的大型有限元分析軟件對鈾離子交換塔的抗震特性進(jìn)行了計(jì)算與分析。
　　本文首先對ZLX-1600型鈾離子交換塔地震動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行簡化理論分析,在此基礎(chǔ)上運(yùn)用大型有限元分析軟件 ANSYS對鈾離子交換塔靜力

3、與地震動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算。分別對鈾離子交換塔在空罐和儲(chǔ)液狀態(tài)下的自振特性和地震動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了具體的有限元數(shù)值計(jì)算,通過對比分析研究表明:本文采用ANSYS所得到的數(shù)值計(jì)算結(jié)果與理論解分析的不同;用數(shù)值分析能夠再現(xiàn)鈾離子交換塔“支足扭曲變形”和“鼓狀變形”的現(xiàn)象;鈾離子交換塔與支柱之間可能發(fā)生“陷”變形,這是一個(gè)幾何非線性問題,“陷”變形區(qū)域?yàn)閳A形,在時(shí)程分析中,“陷”變形為多波振型,可分為無扭和有扭振型;由于振動(dòng)中鈾離子交換塔中液體