随着中国经济的快速发展,国家经济建设和人民的生活对于能源的依赖越来越重,石油、煤炭等能源燃烧后会对环境造成污染,因此,更清洁的液化天燃气(Liquified Natural Gas,LNG)成为了更好的选择。LNG储罐是现今存放液化天然气的主要方式,由于储罐中存放有大量液化气体,一旦遭受地震,储罐罐体结构受损,泄漏的LNG液体极其容易引起爆炸、火灾等严重后果,甚至威胁人民群众的生命财产安全。因此,研究储罐在地震作用下的结构响应对于储罐的安全性能设计具有重大意义。本文采用ANSYS有限元对160000m~3储罐进行建模,对储罐自身动力特性、地震状况下的结构响应以及储罐泄漏工况下结构整体温度场进行研究:主要有以下几方面:(1)根据国内某大型储罐为原型,考虑了内罐和液体之间的流固耦合效应、预应力钢筋以及储罐内部各种保温层、垫层精细化结构等因素,建立了储罐力学结构分析的模型。(2)对储罐动力特性进行分析,分析了储罐液体晃动、储罐液固耦联振动、混凝土外罐自振以及储罐整体振型等,并且将相关结果与规范及前人文献进行分析,作为对模型正确性的验证。(3)采用时程分析法对储罐进行地震响应分析,采用多条地震波对储罐混凝土外罐、钢制内罐以及穹顶三部分进行响应分析,得出地震作用下LNG储罐各主要部位的应力应变和破坏形式。(4)对储罐进行温度场建模分析,重点考虑储罐内部具有保温性能的结构,建立结构剖面二维对称模型,分析储罐正常工况以及泄漏工况下的温度场变化情况,揭示储罐泄漏工况下储罐结构受损和泄漏液体时间、高度的关系。