畢業(yè)論文-螺栓連接的有限元模擬分析-預覽頁
【正文】 ，故螺紋不直接承受橫向載荷 RF ，而是預先擰緊螺栓，使被聯(lián)接零件表面間產生壓力 0F ，從而使被聯(lián)接件接合面間產生的摩擦力來承受橫向載荷。在受橫向載荷的鉸制孔螺栓聯(lián)接中，載荷是靠螺桿的剪切以及螺桿和被聯(lián)接件間的擠壓來傳遞的。F ，接合面受壓力 39。F ，稱為殘余預緊力， 39。F 之和，即 : QF =F+ 39。 螺栓與被聯(lián)接件的受力與變形示意圖 螺栓的失效形式與 螺栓桿拉斷 螺紋的壓潰和剪斷 經常拆裝時會因磨損而發(fā)生滑扣現(xiàn)象 提高螺栓連接強度的措施 螺栓連接承受軸向變載荷時，其損壞形式多為螺栓桿部分的疲勞斷裂，通常都發(fā)生在應力集中較嚴重之處，即螺栓頭部、螺紋尾部和螺母支撐平面所在處的螺紋。 研究的目的意義： 螺栓連接的在各種設備及機械中廣泛應用，連接的可靠性，安全性事關生命及整個國民經濟的發(fā)展。無論是分析簡單的線彈性問題 , 還是包括各種不同材料 , 承受復雜荷載 , 以及變化的接觸條件的非線性組合問題 。ABAQUS 被稱為 國際上最先進的大型通用有限元分析軟件 ?, 并擁有世界最大的非線性力學用戶群 ,非線性分析正是 ABAQUS 最具有優(yōu)勢的領域。 ABAQUS/Explicit 是用于特殊目的分 析模塊，它采用顯式動力有限元列式，適用于像沖擊和爆炸這類短暫、瞬時的動態(tài)事件，對加工成形過程中改變接觸條件的這類高度非線性問題也非常有效。 Abaqus 主要功能： 復雜的 固體力學結構力學系統(tǒng)，特別是能夠駕馭非常龐大復雜的問題和模擬高度非線性問題 模擬典型工程材料的性能，其中包括金屬、橡膠、高分子材料、復合材料、鋼筋混凝土、可壓縮超彈性泡沫材料以及土壤和巖石等地質材料 其它工程問題：熱傳導、質量擴散、熱電耦合分析、聲學分析、巖土力學分析（流體滲透 /應力耦合分析）及壓電介質分析。德國及其他一些歐洲國家仍然是鉚釘和高強度螺栓同時使用，德國習慣于在箱形梁的同一個橋上，工地連接的翼緣用高強度螺栓的腹板仍用鉚釘。一個高強度螺栓在一個摩擦面的承載能力 t，可用下式表示： ? 式中 N—— 高輕度螺栓預緊力 f—— 連接面的摩擦系數(shù) —— 安全系數(shù) 高強度螺栓的預拉力主要由其所用材料的強度而定，根據國外一些國家的研究，當高強度螺栓熱處理后的強度超過 2130公 斤 毫 米 時，就容易發(fā)生延遲斷裂，所以國外高強度螺栓的強度一般不超過 2110公 斤 毫 米 ，很少用到 2130公 斤 毫 米 。強度 2115公 斤 毫 米的螺栓，在施工中超擰現(xiàn)象是應當避免的。根據我國的工料費的比例情況來看，顯然是采用較高的摩擦系數(shù)為宜，我國跌路橋梁規(guī)范規(guī)定 摩擦系數(shù)為 .目前采用的接觸面處理方法是噴丸后涂無機富鋅漆。螺紋聯(lián)接的質量是保證設備質量及設備正常運轉的基礎。過大或過小的預緊力均是有害的，所以預緊力的大小、準確度都十分重要。 2 什么叫預緊力及其作用 所謂預緊力就是在安裝螺栓時預先作用在螺栓上的一個力 (壓強 ),其作用是使螺栓受力變形 ,把緊固件結合在一起 ,同時可以防止在受到沖擊載荷時螺栓斷裂。若預緊力不足，被聯(lián)接件將出現(xiàn)滑移，從而導致被聯(lián)接件錯位、歪斜、折皺，甚至緊固件被剪斷。 （ 3）螺栓疲勞破壞 大多數(shù)螺栓因疲勞而失效。 4 預緊力與擰緊力矩的關系 螺栓聯(lián)接的擰緊力矩指達到要求預緊力時的扳手力矩。一般規(guī)定擰緊后螺紋聯(lián)接件的預緊力不得大于其材料屈服極限σ s 的 80%。擰緊螺母使扳手上的扭矩表讀數(shù)與查出的擰緊力矩指示值 Ty 相同即完成力矩法。在產品使用手冊上查出該螺紋聯(lián)接參數(shù)并計算出該聯(lián)接所需螺母轉角φ，同時查出薦用擰緊力矩指示值 Ty，一般當扳手扭矩表讀數(shù)為薦用擰緊力矩指示值 Ty 的 5%時，開始計扳手上轉角指針的刻度數(shù)，此時的刻度數(shù)計為相對轉角度數(shù) 0，當指針相對轉角度數(shù)為所需的螺母轉角φ時，完成預
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