研究目標是什么？

隨著我國生產力的不斷提高和國民經濟的不斷發展，工業企業逐步向大型化發展，大型氣柜被大量建造。但我國對大型氣柜的研究還不夠深入，特別是其抗震性能的研究以及優化設計更為不足，沒有可參閱的教材或專著，有關方面的文獻也很少。因此，對于氣柜抗震性能的研究以及優化設計均有待深入展開。目前氣柜加勁肋殼體結構急待解
決的關鍵問題有：氣柜結構自振特性研究及基本周期計算方法；基于有限元的氣柜結構抗震性能研究；氣柜結構的優化設計方法等。本課題擬研究的具體內容如下： 

（1）基于有限元的氣柜加勁肋殼體結構模態分析 
運用有限元分析軟件ANSYS，采用APDL參數化語言編寫合理的命令流，對氣柜結構進行基于子空間迭代法的模態分析。提取前6階自振頻率，分析自振頻率的變化規律以及基頻對結構剛度的影響。最后，通過合理的推導以及Matlab的擬合，給出了基本周期的計算公式。 

（2）基于振型分解反應譜法對氣柜加勁肋殼體結構進行地震計算先依照建筑抗震設計規范（GB 50011-2010）要求，運用振型分解反應譜法對氣柜結構進行抗震計算；然后建立有限元模型，應用 ANSYS 軟件中的振型分解反應譜法模塊對氣柜結構進行抗震計算；通過兩種計算結果的對比，驗證有限元模型的合理性和ANSYS 軟件計算的準確性。 

（3）基于有限元的氣柜加勁肋殼體結構抗震性能研究 先依照建筑抗震設計規范要求，選出合理的地震波；再進行 APDL 參數化編程，應用有限元軟件 ANSYS，對不同加載模式下各種氣柜結構進行彈塑性分析，研究其抗震性能，推導氣柜結構彈塑性頂點位移的簡化公式。 

（4）氣柜加勁肋殼體結構的優化分析 利用 Matlab 的優化模塊，基于彈塑性頂點位移的合理限制，對氣柜結構進行優化分析。提出合理可靠的結構優化方案和改進措施,從而實現對結構抗震性能的提升。