畢業(yè)論文-螺栓連接的有限元模擬分析-wenkub
2023-01-31 23:50:59 本頁(yè)面
【正文】 )受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接 現(xiàn)實(shí)生活中，螺栓所受外載荷與螺栓軸線平行的情況很多，如左圖所示的汽缸蓋螺栓聯(lián)接，即為承受軸向外載荷的聯(lián)接。 b） 鉸制孔用螺栓 圖（ b） （ b)鉸制孔用螺栓 :承受橫向載荷時(shí)，不僅可采用普通螺栓聯(lián)接，也可采用鉸制孔用螺栓聯(lián)接。所以所需的螺栓軸向壓緊力（即預(yù)緊力）應(yīng)為 a0= mfCFFF? 式中： 0F 為預(yù)緊力： C為可靠性系數(shù)，通常取 C=： m為結(jié)合面數(shù)目： f為結(jié)合面摩擦系數(shù)。tan f ? ?? ，得 ??? 。 許用應(yīng)力及安全系數(shù)見(jiàn)表 緊螺栓連接裝配時(shí)需要擰緊，在工作狀態(tài)下可能還有需要補(bǔ)充擰緊。 松螺栓連接 (此圖為松螺栓鏈接 ) 松螺栓聯(lián)接在裝配時(shí)不需要把螺母擰緊，在承受工作載荷之前 ，除又關(guān)零 件的自重（自重一般很小，強(qiáng)度計(jì)算時(shí)可略去。通過(guò)有限元法，整體建模，局部細(xì)化，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)力學(xué)解析的缺陷。螺栓 能 否滿足強(qiáng)度要求，關(guān)系到 機(jī)械 設(shè)備的 安全性和 穩(wěn)定性 。這就使得研究螺栓連接具有重要的意義。 畢業(yè) 論文 題 目： 螺栓連接的有限元模擬分析 學(xué)生姓名 ： 李鵬鵬 學(xué) 院 ： 理學(xué)院 班 級(jí)： 工 程 力 學(xué) 10 1 指導(dǎo)教師 ： 郎 風(fēng) 超 年 月 日 學(xué) 號(hào)： 202220907030 1 緒論 本文主要介紹現(xiàn)在主要的螺栓類(lèi)型和螺栓連接的模擬有限元分析以及現(xiàn)在螺栓發(fā)展 國(guó)內(nèi)外 的現(xiàn)狀和研究螺栓連接的重要意義 . 緒論 本論文主要研究的是螺栓連接的有限元模擬分析 ,出于方便的角度出發(fā)機(jī)器的制造、維修、安裝、改造和提高機(jī)器使用效率及生產(chǎn)效 率。 螺栓是 機(jī)械 設(shè)計(jì)中 使用率最高的 聯(lián)接件。因此需要我們分析螺栓在不同環(huán)境下的所需要的強(qiáng)度要求，避免機(jī)器由于螺栓過(guò)載出現(xiàn)危險(xiǎn)。用有限元分析軟件 ABAQUS 提供的特殊單元來(lái)模擬螺栓連接，過(guò)程更方便，計(jì)算更精確，結(jié)果更可靠。）外，螺栓并不受力。設(shè)擰緊螺栓桿承受的軸向拉力為 aF （不承受軸向工作 載荷的螺栓， aF 即預(yù)緊力）。按第四強(qiáng)度理論（最大變形能理論），當(dāng)量應(yīng)力 e? 為 ? ? 22 2 2e = 3 = 3 0 . 5 1 . 3? ? ? ? ? ?? ? ? 故螺栓螺紋部分的強(qiáng)度條件為 ? ?a ?? ? 式中： ??? 為螺栓的許用應(yīng)力，單位為 MPa。對(duì)于剛活鑄鐵被連接件可取 f=. （ a） 普通螺栓聯(lián)接 圖（ a） (a)普通螺栓聯(lián)接 :圖 （ a） 為 普 通螺栓聯(lián)接，被聯(lián)接件承受垂直于軸線的橫向載荷 RF 。此時(shí)，螺栓孔為鉸制孔，與螺栓桿（直徑 sd 處 ）之間為過(guò)渡配合，螺栓桿直接 承受剪切，如上圖所示。右圖其受力分析圖，在工作載荷作用前，螺栓只受預(yù)緊力 39。39。39。對(duì)于受軸向變載荷螺栓的粗略計(jì)算可按總拉力進(jìn)行，其強(qiáng)度條件仍為上式。 前景展望 伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和各種分析軟件的成熟， ANSYS、 ABAQUS、 NASTRAN、 MARK、ALGOP 以及 ADINA 等為代表的一系列分析軟件的不斷完善，運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)的發(fā)展使其理論分析有了更加堅(jiān)實(shí)可靠的手段和依據(jù)，使得其更加接近真實(shí)情況，各種仿真軟件的分析系 統(tǒng)的日趨完善使得對(duì)螺栓疲勞的分析計(jì)算更加科學(xué)，可信。 Abaqus 簡(jiǎn)介 ABAQUS 是國(guó)際上 最先進(jìn)的大型通用有限元計(jì)算分析軟件之一 , 具有強(qiáng)大的計(jì)算功能和廣泛的模擬性能 , 擁有大量不同類(lèi)型的單元模型 , 材料模型和分析過(guò)程等。在真實(shí)的物理結(jié)構(gòu)
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