전용적 액화천연가스(LNG) 저장탱크는 가스 시스템의 중요한 구성 요소이며, 그 내진 성능은 도시 천연가스 공급에 매우 중요합니다. 본 연구에서는 16×10⁴ m³의 초대형 전용적 LNG 저장탱크를 원형으로 하여 1:14 축소 모형에 대한 진동대 실험을 수행하고 가속도 응답 분포와 변형 응답 분포를 분석했습니다. 또한 유한 요소 소프트웨어 ABAQUS를 기반으로 유체-구조 연성 효과를 고려한 전용적 LNG 원형 저장탱크 유한 요소 모델을 구축했습니다. 이후 동일한 유한 요소 모델링 방법으로 축소 모형을 모델링하고 진동대 실험에서 응답이 큰 위치의 가속도 및 변형 시간 이력을 비교하여 모델링 방법의 적합성을 검증했습니다. 이어 II 유형 부지의 3개 지진파를 지진 자극으로 선택하여 0.2g 지진동에서의 전용적 LNG 저장탱크 원형 구조의 전단력 분포와 0.4g 지진동에서의 구조 응답을 얻었으며, 여기에는 가속도, 변위 및 응력 응답 분포가 포함되어 구조의 내진 성능 및 파손 메커니즘을 평가했습니다. 연구 결과는 다음과 같습니다: ① 구조의 1차 고유 주파수를 포함하는 주요 주파수 대역의 지진동 및 장주기 속도 펄스형 지진동 자극 하에서 가속도 응답과 최대 층간 전단력이 현저히 증폭됨; ② 콘크리트 외호 탱크의 취약 부위는 돔과 측벽의 연결부임; ③ 장주기 속도 펄스형 지진동 자극 하에서 강 내호 탱크는 '코끼리발' 좌굴 외에도 액체의 큰 흔들림으로 인해 발생하는 '마름모' 좌굴 양상이 발생할 수 있음.

전용적 LNG 저장탱크;파손 메커니즘;진동대 실험;유체-구조 연성;내진 성능