【正文】 一定的規(guī)則，且映射網(wǎng)格只包含四邊形或三角形單元，而映射網(wǎng)格只包含六面體單元。映射網(wǎng)格生成的單元形狀比較規(guī)則，映射網(wǎng)格適用于形狀規(guī)則的體或面。④在許多情況下，對結(jié)構(gòu)的物理性質(zhì)，用默認(rèn)單元尺寸生成的網(wǎng)格不合適，典型的例子就是應(yīng)力集中或奇異的模型，在這種情況下，需要對網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)化。本次設(shè)計采用的實體模型網(wǎng)格劃分的方法為體掃掠的方法，命令為VSWEEP。采用先螺栓再被聯(lián)接件的網(wǎng)格劃分，單元尺寸為10。因取螺栓及被聯(lián)接件的形狀規(guī)則較規(guī)則，網(wǎng)格采用四邊形單元。下圖為鋼包回轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)支承中單獨(dú)螺栓的網(wǎng)格劃分下圖為鋼包回轉(zhuǎn)臺聯(lián)接螺栓及被聯(lián)接件的網(wǎng)格劃分計算結(jié)果：。應(yīng)力分布如圖：由第二章公式與結(jié)論可知，經(jīng)過理論計算后，當(dāng)螺栓單獨(dú)承受預(yù)緊力時。受載最大的螺栓上工作外負(fù)荷 =螺栓安裝時的預(yù)緊力Py=螺栓上的預(yù)緊應(yīng)力= 下圖為切半螺栓僅施加預(yù)緊力的應(yīng)力云圖帶有鋼包回轉(zhuǎn)臺被聯(lián)接件的聯(lián)接螺栓單獨(dú)施加預(yù)緊力的應(yīng)力云圖經(jīng)過ANSYS軟件對螺栓預(yù)緊應(yīng)力的有限元分析，通過回轉(zhuǎn)支承螺栓的計算與有限元分析比較后，結(jié)論接近。證明了回轉(zhuǎn)支承聯(lián)接螺栓（M42）對鋼包回轉(zhuǎn)臺的可靠性能和安全性能。分析：應(yīng)用ANSYS軟件有限元分析計算，對于單獨(dú)施加預(yù)緊力，不施加軸向負(fù)載與傾覆力矩時，因聯(lián)接螺栓受預(yù)緊力，相當(dāng)于三塊被聯(lián)接件受壓力，所以被聯(lián)接件在有限元應(yīng)力云圖中顯示受到輕微載荷。約束的方法是利用第三塊被聯(lián)接件底面的所有節(jié)點，限制水平運(yùn)動和轉(zhuǎn)動的固定約束，要考慮自重，材料本身的重量，有限元分析的主要目的是得到系統(tǒng)在特定激勵源和邊界條件下的響應(yīng)。這些激勵源以及邊界條件統(tǒng)稱為載荷。施加載荷時分兩個步驟：① 預(yù)緊力的加載；② 軸向載荷。對應(yīng)不同分析類型，載荷分為幾種不同的種類。結(jié)構(gòu)分析中常見的載荷：力、壓力、重力、位移邊界條件等。熱分析中常見的載荷：溫度、對流邊界條件、熱流速率等。磁場分析中常見的載荷：磁勢、磁通量邊界條件等。在ANSYS中，載荷可以施加在實體模型上或者直接施加在有限元模型上，最終參與有限元分析與計算的載荷都是為施加有限元模型上的載荷。實體模型的加載：優(yōu)點：實體模型加載不依懶于有限元網(wǎng)格，可以在載荷不改變的情況改變有限元網(wǎng)格劃分。缺點：網(wǎng)格劃分命令產(chǎn)生的單元處在激活坐標(biāo)系中，節(jié)點位于全局坐標(biāo)系中，因而實體模型有著和有限元模型不同的坐標(biāo)系和載荷方向，不便于簡化分析。有限元模型的加載：優(yōu)點：可將載荷直接施加在節(jié)點。簡單的選擇全部所需節(jié)點，指定適當(dāng)?shù)募s束。缺點：任何有限元網(wǎng)格的修改將使先前施加的載荷無效，需要刪除先前的載荷并在新網(wǎng)格上重新施加載荷。工作載荷與預(yù)緊力聯(lián)合作用的最高應(yīng)力為 Mpa，應(yīng)力分布如圖所示。通過上述計算，得到了螺栓聯(lián)接結(jié)果的應(yīng)力分布情況，充分考慮了聯(lián)接螺栓結(jié)構(gòu)的接觸特性和預(yù)緊特性，反映了聯(lián)接螺栓中的應(yīng)力水平及被聯(lián)接件在工作載荷下的真實狀態(tài)。為了更好顯示出聯(lián)接螺栓的應(yīng)力分布情況，下圖是鋼包回轉(zhuǎn)臺被聯(lián)接件和聯(lián)接螺栓施加預(yù)緊力和軸向載荷、傾覆力矩的切半有限元應(yīng)力云圖結(jié)論：應(yīng)用ANSYS軟件進(jìn)行有限元計算可以對包含聯(lián)接螺栓的結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析及計算。通過對部件組合結(jié)構(gòu)聯(lián)合求解，可以充分考慮結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中和接觸特性的影響，其結(jié)果比較真實的反映了螺栓、螺母及被聯(lián)接件的應(yīng)力分布情況。分析：通過對抗剪高強(qiáng)度連接構(gòu)件的有限元計算, 可得到有限元模型在極限承載力時的應(yīng)力分布如圖圖所示。由圖可知, 此時最大應(yīng)力分布在拼接板的中間螺栓孔的橫截面處, 其值接近于材料的屈服強(qiáng)度, 且局部接近到材料的抗拉強(qiáng)度。 在連接板的邊緣螺栓孔的橫截面處, 其值也已超過, 但要比拼接板的中間螺栓孔的橫截面處的應(yīng)力稍小一些。變形最大的也在拼接板的中間螺栓孔的橫截面處。當(dāng)對螺栓及被聯(lián)接件同時施加預(yù)緊力與軸向載荷、傾覆力矩時，在最惡劣工作狀態(tài)下，螺栓受到拉力，相當(dāng)于把預(yù)緊后的螺栓拉伸，所以，被聯(lián)接件的有限元分析應(yīng)力云圖中顯示受到載荷極少，與實際理論計算相吻合。結(jié)束語在大四下半學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計這段時間里，它不僅使我學(xué)到了許多寶貴的專業(yè)知識，而且還讓我學(xué)會了怎樣去獨(dú)立思考問題和解決問題，極大地提高了我的動手能力和分析能力，從而為今后的工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計即是對大學(xué)四年的一個學(xué)習(xí)總結(jié)，也是對自己的一次鍛煉和實踐的機(jī)會。畢業(yè)設(shè)計和課程設(shè)計是有所不同的，畢業(yè)設(shè)計的要求更加嚴(yán)格、與生產(chǎn)實際更加緊密的貼近。設(shè)計中，不僅要有理論分析部分，同時要考慮機(jī)器的工作條件、安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等問題。在設(shè)計過程中，我學(xué)會了綜合知識的運(yùn)用，更懂得了查閱資料與運(yùn)用資料的重要性。我的畢業(yè)設(shè)計題目是310T*2鋼包回轉(zhuǎn)臺聯(lián)接螺栓的有限元分析。這個題目是來源于包鋼集團(tuán)某廠的實際工程機(jī)器及項目，題目類型屬于工程設(shè)計型。這個題目難度大，因為要求運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS對其回轉(zhuǎn)支承的螺栓在各種工況下的分析。由于對ANSYS軟件的了解不多，所以剛開始有一段時間很茫然，不知所措。這個時候，我的指導(dǎo)老師張鑫宇老師不斷的開導(dǎo)我，要我靜下心來好好的看書，多了解資料，不要浮躁。在張老師的開導(dǎo)下，我靜下心來，終能把關(guān)于ANSYS軟件進(jìn)行初步運(yùn)用，但要是達(dá)到熟練，還需要多多歷練。在這里，我對張鑫宇老師表示衷心的感謝。畢業(yè)設(shè)計，讓我深深體會到了實際工程設(shè)計的困難，但這也為以后從事相關(guān)工作有了一個較好的準(zhǔn)備和良好的心態(tài)。在設(shè)計的最后階段，我再次感謝張老師給予的大力幫助和耐心的指導(dǎo)，才能使我圓滿的完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。雖然自己盡力做好，但也知道設(shè)計不可能做到盡善盡美。懇請希望廣大老師和同學(xué)能給予寶貴的意見，使設(shè)計更加實用及合理。致謝：短暫的四年大學(xué)生活很快就要結(jié)束了，我曾經(jīng)是多么憧憬美好的學(xué)生時代，如今當(dāng)自己臨近畢業(yè)時，我又留戀已經(jīng)流逝的四年學(xué)生生涯。大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，以今天的畢業(yè)論文畫了一個句號。歷時半載，從論文選題到搜集資料，從開題報告、寫初稿到反復(fù)修改，期間經(jīng)歷了喜悅、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中心情是如此復(fù)雜。如今，伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿，復(fù)雜的心情煙消云散，自己甚至還有一點成就感。其中，從這一次的論文中，也深刻的體會到，自己知識的匱乏，要完善自己就要不斷努力的學(xué)習(xí)。這篇論文做得辛苦，它不僅是我的工作和學(xué)習(xí)總結(jié)，也凝結(jié)著很多人的心血和期許，可以說，沒有他們的支持，便沒有這篇論文的問世，今天終于完成，算是給自己和關(guān)心我的親人、師長和朋友們一個交待，為幾年來的工作和生活劃一個句號。感謝大學(xué)四年，各位老師對我的教誨，感謝給予我授課機(jī)械學(xué)院的各位老師，感謝大家有緣能在生命中重要的四年里，出現(xiàn)在彼此的生活中，感謝上天。很幸運(yùn)，在我大學(xué)的最后一次作業(yè)的完成中，能得到張鑫宇老師的指導(dǎo)與幫助，有了一次寶貴的機(jī)會跟指導(dǎo)老師接觸。從論文的開題到一系列設(shè)計的順利完成，從開始的引言部分和整個論文的完成，無不傾注了導(dǎo)師的心血和汗水。指導(dǎo)老師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度，在我的心里留下深刻的影響，在以后的日子里，我要學(xué)習(xí)老師的求實精神。這里，真誠的向張鑫宇老師說一句：老師，感謝您，謝謝您為我付出的一切，在這里，祝您一切都好。在此，同時感謝我的父母對我的支持，沒有他們的支持，我走不到今天。家人的支持和鼓勵一直是我前進(jìn)的強(qiáng)大動力感謝與我共同走過大學(xué)的朋友們、同學(xué)們，每個在我脆弱、困難的時候，扶過我一把的你，我都記得。感謝上天，感謝命運(yùn)，能有機(jī)會在彼此的生命中出現(xiàn)，并共同走過一個春天。感謝所有幫助過我的老師、同學(xué)、朋友，感謝你們，希望你們在以后的日子里，開心、快樂，希望你們過得好! 最后，我要感謝四年的大學(xué)生活，感謝機(jī)械八班的盧勝利老師及各位同學(xué)和我的家人和那些永遠(yuǎn)也不能忘記的朋友，他們的支持與情感，是我永遠(yuǎn)的財富，也是我前進(jìn)的所有動力。參考文獻(xiàn)[1]張洪信主編. 有限元基礎(chǔ)理論與ANSYS應(yīng)用. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006[2]高耀東，郭喜平主編. 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