(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210967754.9 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 上海核工程研究设计院有限公司 地址 200233 上海市徐汇区虹漕 路29号 (72)发明人 勾鸿量　褚濛　葛鸿辉　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 李圣梅 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/28(2020.01) G06F 17/11(2006.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种斜底直立环形水箱流体晃动等效力学 模型的建模方法 (57)摘要 本发明公开了一种斜底直立环形水箱流体 晃动等效力学模型的建模方法、 系统、 电子设备 及计算机 可读存储介质， 属于水箱性能评估技术 领域。 包括根据斜底直立环形水箱的结构信息， 建立斜底直立环形内流体的流体晃动有 限元模 型； 根据斜底 直立环形水箱的结构信息和所述流 体晃动有限元模 型， 建立斜底 直立环形内流体的 等效力学模型； 根据等效力学模型， 评估斜底直 立环形水箱的地震响应性能。 能够建立准确的斜 底直立环形水箱内流体的等效力学模 型， 进而准 确评估斜底 直立环形水箱的地震响应性能， 解决 了现有技术中存在的 “没有准确的适合斜底直立 环形水箱内流体模型， 无法有效评估斜底直立环 形水箱性能 ”的问题。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115358121 A 2022.11.18 CN 115358121 A 1.一种斜底直 立环形水箱流体晃动等效力学模型的建模方法， 其特 征是， 包括： 根据斜底直立环形水箱的结构信息， 建立斜底直立环形内流体的流体晃动有限元模 型； 根据斜底直立环形水箱的结构信 息和所述有限元模型， 建立斜底直立环形内流体的等 效力学模型； 根据等效力学模型， 评估斜底直 立环形水箱的地震响应性能。 2.如权利要求1所述的斜底直立环形水箱流体晃动等效力学模型的建模方法， 其特征 是， 所述流体晃动有限元模型和所述 等效模型的一阶晃动频率自然频率相同。 3.如权利要求2所述的斜底直立环形水箱流体晃动等效力学模型的建模方法， 其特征 是， 根据斜底直 立环形水箱承受的水平加速度的激励， 获取等效力学模型的共 振响应； 根据共振响应、 流体晃动有限元模型和等效力学模型， 获取等效力学模型中流体晃动 质量的拟合公式和流体晃动质量相对于斜底直 立环形水箱底板的高度的拟合公式。 4.如权利要求1所述的斜底直立环形水箱流体晃动等效力学模型的建模方法， 其特征 是， 根据斜底直 立环形水箱承受的常值加速度的激励， 获取等效力学模型的共 振响应； 根据共振响应、 流体晃动有限元模型和等效力学模型， 获取等效力学模型中流体固定 质量的拟合公式和流体固定质量相对于斜底直 立环形水箱底板的高度的拟合公式。 5.如权利要求1所述的斜底直立环形水箱流体晃动等效力学模型的建模方法， 其特征 是， 所述等效力学模 型包括一阶晃动频率的拟合 公式、 流体固定质量的拟合 公式、 流体固定 质量相对于斜底直立水箱底板的高度的拟合公式、 弹簧刚度的拟合公式、 流体晃动质量的 拟合公式和流体晃动质量相对于斜底直 立环形水箱底板的高度的拟合公式。 6.如权利要求5所述的斜底直立环形水箱流体晃动等效力学模型的建模方法， 其特征 是， 所述一阶晃动频率的拟合公式为 其中， g为重力加速度， α1、 α2为拟合参数， H为 流体深度， R为 流体半径； 或者， 所述弹簧刚度的拟合公式为 其中， m1为流体晃动质量， ω1为弹簧振子的自然频率。 7.如权利要求5所述的斜底直立环形水箱流体晃动等效力学模型的建模方法， 其特征 是， 所述流体晃动质量的拟合公式为 其中， m为流体 的总质量， α3‑α4为拟合系数， m1为流体晃动质量， R为流体半径， H为流体 深度。 或者， 所述流体晃动质量相对于斜底直 立环形水箱底板的高度的拟合公式为权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115358121 A 2其中， h1为流体晃动质量相对于斜底直立环形水箱底板的高度， α5‑α8为拟合系数， H为 流体深度， R为 流体半径； 或者， 所述流体固定质量的拟合公式为 其中， m0为流体固定质量， α9～α12为拟合参数， R为 流体半径， H为 流体深度； 或者， 所述流体固定质量相对于斜底直 立水箱底板的高度的拟合公式为 其中， h0为流体固定质量相对于斜底直立水箱底板的高度， α13～α20为拟合参数， R为流 体半径， H为 流体深度。 8.一种斜底直 立环形水箱流体晃动的建模系统， 其特 征是， 包括： 流体晃动有限元模型获取模块， 用于根据斜底直立环形水箱 的结构信息， 建立斜底直 立环形内流体的液体晃动有限元模型； 等效力学模型获取模块， 用于根据斜底直立环形水箱 的结构信息和所述有限元模型， 建立斜底直立环形内流体的等效力学模型； 斜底直立环形水箱评估模块， 用于根据等效力学模型， 评估斜底直立环形水箱 的地震 响应性能。 9.一种电子设备， 其特征在于， 包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器 上运行的计算机指 令， 所述计算机指 令被处理器运行时， 完成权利要求 1‑7任一项所述的的 步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 用于存储计算机指令， 所述计算机指令被 处理器执行时， 完成权利要求1 ‑7任一项所述的 的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115358121 A 3