球罐结构一般比较大型,采用实体单元进行整体模型的有限元分析一般会产生规模较大的网格,少则百万级节点,大则千万级节点。基于这个原因,球罐结构也可以使用壳单元进行整体模型的有限元分析。
球罐模型的有限元分析方法并不比其它容器复杂,其主要的复杂性体现在几何建模和有限元建模上,需要用户有较高的建模能力。
球罐模型如下图所示。
为降低总体网格规模,立柱厚度方向采用一层二阶六面体单元,球壳厚度方向采用两层二阶六面体单元。
通过标准重力加速度考虑自重,通用单面压力考虑风压,通过水平加速度考虑水平地震作用,通过静水压力考虑介质压力,通过压力考虑内压。
位移结果如下图所示。