柔性储液容器数值计算方法的研究与应用的开题报告.docx

柔性储液容器数值计算方法的研究与应用的开题报告
一、选题背景和意义：
柔性储液容器作为液体贮存与运输装置的一种新型装置，其主要应用于石油、化工、食品、医药等领域。与传统的刚性容器相比，柔性储液容器在贮存过程中具有更好的柔性、可塑性、稳定性和安全性等特点，因此在实际应用中得到了广泛的应用和推广。然而，如何准确计算柔性储液容器在运输过程中的变形、位移、应力等参数，是目前亟需解决的问题。
二、研究内容：
本文将以柔性储液容器为研究对象，研究其在贮存与运输过程中的变形、位移、应力等参数的数值计算方法。具体的研究内容包括：
1.柔性储液容器的结构特点及运输过程中的变形原因分析；
2.基于有限元分析原理，构建柔性储液容器的数学模型；
3.通过数值计算方法，对柔性储液容器在运输过程中的变形、位移、应力等参数进行计算；
4.对柔性储液容器的数值计算结果进行分析研究，探讨容器的结构优化和强度优化的方案。
三、研究方法：
本文将采用有限元分析方法对柔性储液容器进行数值计算，具体步骤如下：
1.通过实物测量获取柔性储液容器的几何参数和材料参数；
2.建立柔性储液容器的有限元模型，并进行网格划分；
3.根据工作状态和运输方式等条件，对柔性储液容器进行应力边界条件的设定；
4.运用所选用的有限元软件进行模拟分析，得出柔性储液容器在贮存与运输过程中的变形、位移、应力等参数；
5.对计算结果进行验证和分析，找出优化措施，进一步提高柔性储液容器的结构强度和稳定性。
四、研究预期成果：
通过对柔性储液容器进行数值计算分析，得到柔性储液容器在贮存与运输过程中的变形、位移、应力等参数，找出其结构与强度的薄弱环节，为其结构优化和强度优化提供理论支持，具有一定的实用性和推广价值。
五、研究进度安排：
1.前期准备工作（2个月）：查阅文献、了解有限元分析的基础知识和方法、学习有限元软件的使用。
2.建模与计算（6个月）：收集柔性储液容器的相关数据，建立有限元模型并进行网格划分，通过有限元分析软件进行模拟分析。
3.结果分析（2个月）：对数值计算结果进行验证和分析，找出优化措施，进一步提高柔性储液容器的结构强度和稳定性。
4.编写论文（2个月）：完成论文初稿，进行修改和润色，撰写最终版论文。
六、参考文献：
1.Elgohary,A.F.,&Topper,T.H.(2011).Staticanddynamicanalysisofaflexibleliquidstoragetank.Journaloffluidsandstructures,27(8),1255-1268.
2.姚娜，靳浩，胡欣，柔性储液容器的有限元分析研究，装备制造技术，2019年第6期。
3.郑鸣，杨圆圆，陈红华，柔性储液容器的数值模拟分析，石油化工设备，2018年第6期。