摘要：液化天然气(Liquefied Natural Gas，简称LNG)储罐保温层是其保冷与抗震性能的关键。目前研究主要聚焦于传统的膨胀珍珠岩，尚未尝试采用其他保温材料。本文采用新型保温材料岩棉板和聚氨酯板，基于流固耦合作用对大型LNG储罐进行热传递和抗震分析，通过数值模拟评估了LNG储罐中膨胀珍珠岩、岩棉板和聚氨酯板三种保温材料在不同充液量和不同地震波作用下的保温和抗震效果。研究结果表明，聚氨酯板相比膨胀珍珠岩和岩棉板，显著降低了地震作用下储罐的加速度、动水压强和应变等响应，采用新保温材料聚氨酯板的储罐抗震性能较好。同时，聚氨酯板能够显著增强储罐的保温能力，有效隔绝热量的传递。此外，膨胀珍珠岩的颗粒状结构在地震作用下易引发罐壁局部应力集中，而聚氨酯板的层状结构则能够有效缓解此类应力集中问题。因此，建议优先选用聚氨酯板作为LNG储罐的保温材料，以提升储罐的整体安全性。
文章目录
1 有限元计算方法
1.1 声固耦合法介绍
1.2 CAS算法准确性分析
2 LNG储罐有限元模拟
2.1 有限元模型建立
2.1.1 LNG储罐抗震分析模型
2.1.2 LNG储罐保温性能模型
2.2 有限元模拟结果分析
2.2.1 地震响应对比分析
2.2.2 保冷效果对比分析
3 结论
