2025-02-08
针对含螺栓连接的组合结构,采用六参数iwan模型描述螺栓连接部分的非线性力学行为,以结构质量最小为目标函数,以单元最大等效应力满足许用应力要求以及连接处不产生宏观滑移为约束条件,建立含螺栓连接结构的非线性静力学拓扑优化方法。通过含螺栓连接圆筒组合结构的优化算例,验证了所提出方法可以应用于含螺栓连接复杂工程结构的静力学拓扑优化设计。
风力发电机组塔架是由4段短锥形筒通过螺栓连接而成的,对4个连接面进行力学分析,得到受载最大的螺栓连接面。建立详细的法兰螺栓连接几何模型,应用大型有限元分析软件ansys12.0,对不同工况下的法兰螺栓连接进行接触分析,得到各螺栓和法兰的最大应力均小于材料的屈服强度,连接安全可靠。同时计算得到的受载最大螺栓应力值与有限元计算值非常接近,为大型风力发电机螺栓应力计算提供参考。
基于接触问题的研究方法,利用由msc.patran/nastran软件建立的多排双剪螺栓连接有限元模型,对螺栓-孔接触域上的应力分布进行了研究。研究过程中主要考虑在不同的间隙和接触面粗糙度下,各排螺栓的应力分布变化规律。研究发现间隙和粗糙度对孔受压面上的应力影响较大,但不能破坏各排螺栓孔应力分布规律的相似性。在建模过程中,将螺栓定义为可变性接触体,考虑了螺栓与铝板之间的接触摩擦以及相互间弹性变形,比以往的刚性体螺栓具有更高的准确性和可靠性。
运载火箭和导弹结构常采用螺栓对接结构,这类结构在变形时呈现非线性特征。对这类结构的分析工程上多采用线性建模分析方法,无法反映其非线性特征,造成建模误差甚至错误。采用带有接触分析的有限元方法能够得到考虑非线性的计算结果,但是建模十分复杂,计算代价很大,且无法从解析上给出带有规律性的结论。针对这类结构建立动力学非线性解析模型,并利用该解析模型分析其动力学特性,得出了带有螺栓对接结构的火箭或导弹动特性一般意义上的规律,解释了工程上普遍遇到的现象。该模型不仅能够用于解析分析,也能够直接用于数值分析,较传统的接触非线性建模分析方法大为简化。
螺栓连接接头压强计算值表2.2.2 接头尺寸螺栓规格螺栓紧固力矩(n?m)螺栓个数母线接头压强 (mpa) 125×125m20156.91~196.13411.01~13.96 125×100m1678.45~98.0748.46~10.50 125×80m1678.45~98.07410.79~13.47 125×63m1231.38~39.2347.12~8.90 125×50m1678.45~98.0728.46~10.50 125×45m1678.45~98.0729.48~11.85 125×40m1678.45~98.07210.79~13.47 100×100m1678.45~98.07410.79~13.48 1
实验一螺栓连接实验 ⅰ、单个螺栓连接实验 一、实验目的 现代各类机械中,广泛应用螺栓进行联接,如何计算和测量螺栓受力情况及静、动态特 性参数,是工程技术人员的一个重要课题。本实验通过对螺栓的受力进行测试和分析,要求 达到下述目的。 1、了解螺栓联接在拧紧过程中各部分的受力情况。 2、计算螺栓相对刚度,并绘制螺栓联接的受力变形图。 3、验证受轴向工作载荷时,预紧螺栓联接的变形规律,及对螺栓总拉力的影响。 4、通过螺栓的动载实验,改变螺栓联接的相对刚度,观察螺栓动应力幅值的变化,以 验证提高螺栓联接强度的各项措施。 二、实验项目 lzs螺栓联接综合实验台可进行下列实验项目: 1、(空心)螺栓联接静、动态实验。(空心螺栓+刚性垫片+无锥塞) 2、改变螺栓刚度的联接静、动态实验。(空心螺栓、实心螺栓) 3、改变垫片刚度的静、动态实验。(刚性垫片、弹性垫片
精选 例题1.如下图所示,有一用m20c级螺栓的钢板拼接,钢材为q235-a。 计算此拼接能承受的最大轴心力设计值n。 精选 精选 例题2.图示一钢板的对接拼接,螺栓直径d=20mm,孔径d0=21.5mm, c级螺栓。钢板截面为—16*220,拼接板为2—8*220,钢材采用q235 —af,承受外力设计值n=535kn。钢板抗拉强度设计值f=215n/mm2, 螺栓的强度设计值为fvb=140n/mm2和fcb=305n/mm2。试设计此对接 拼接。 精选 精选 例3如图所示,偏心受拉的c级普通螺栓连接,偏心拉力设计值 n=300kn,e=60mm,螺栓布置如图。 (1)试确定螺栓的规格 (2)其他条件不变,若e=100mm,则螺栓的规格又如何? 精选 精选 例题4.有一牛腿如图所示,用粗制4.6级螺栓连接于钢柱上, 牛腿下有一支托板
2.设计矩形拼接板与板件用普通螺栓连接的平接接头。(如图所示, 单位mm)。 已知轴心拉力设计值n=450kn,有关强度设计值:fbv= 130n/mm2,fbc=305n/mm2,f=215n/mm2,粗制螺栓d=20mm,孔 径d0=21.5mm 28.10927.81knnknnbc b v 265.57.81/450n 3504324025.32.51808.643000mmdmmdmmd排列: 2/215/7.213 185.1218160 10450223 mmnmmn= 净截面强度验算: 盖板长度=2(50+80+80+50)+10=530mm2 6.图示一用m20普通螺栓的钢板拼接接头,钢材为q235,?=215 n/mm2。试计算接头所能承受的最大轴心力设计值。螺栓m20,孔径 21.5mm,?bv=130n/mm2,?b
为了很好的模拟螺栓连接对发动机机匣刚性的影响,利用ansys非线性接触算法对螺栓连接进行了仿真计算,利用轴向力模拟了螺栓的预紧力,通过一系列不同的螺栓预紧力的计算,得到了机匣弯曲刚度与螺栓预紧力的关系曲线,并分析了螺栓连接对发动机机匣刚性的影响,为复杂结构中的螺栓连接简化提供了可靠的依据。
通过对风机齿轮油特性的阐述,和对不同载荷下螺栓连接处受力情况的详细分析,得出螺栓在不同载荷下的平衡条件公式,以及齿轮油外泄对螺栓连接摩擦因数和转矩系数的影响。从而推导出齿轮油外泄在螺栓连接上时,导致螺栓连接松动的主要原因。
本文通过大型有限元分析软件ansys,对振动试验过程中所用到的螺栓连接构件进行计算和解析,从而得到螺栓连接的受力分布图。基于ansys的模拟实验得到了螺栓连接的破坏形式示意图,为更好的改善振动试验中螺栓所承受的载荷力提供一定的理论依据。
根据认证(gl)规范,运用有限元分析软件,对某mw级风力发电机组轮毂与叶片螺栓连接、轮毂与主轴螺栓连接进行了接触分析。分析了该轮毂连接螺栓在预紧力工况和实际工作工况下的接触强度。总结了基于gl规范对螺栓接触强度分析的方法。
为了很好的模拟带预紧力受剪螺栓的复杂应力状况,本文应用ansys非线性接触算法对螺栓连接进行了仿真,利用降温法模拟了螺栓的预紧力,给出了螺栓连接刚度计算公式,通过一系列不同厚度构件的螺栓连接刚度计算,得到了构件厚度与螺栓连接刚度间的关系曲线;为复杂结构中螺栓连接的简化计算提供了可靠参考依据。
采用考虑接触问题的有限单元法对外伸式端板螺栓连接中普遍存在的撬力问题作分析,重点探讨端板接触面中挤压力的大小、分布规律以及影响撬力的主要因素。结合工程应用提出了减小撬力作用和考虑撬力影响的设计建议和方法。
基于apdl编程语言建立某型号压砖机的有限元模型,对接触应力进行精确的计算,并与传统方法计算得到的结果进行比较,为压机的结构优化提供可靠的指导。
通过对高强螺栓t型钢连接节进行三维非线性有限元分析,研究和探讨了螺栓间距,t型钢翼缘、柱翼缘及柱腹板厚度等因素对于节点初始连接刚度、梁的延性破坏以及本身接触状态的影响.
职位:普通监理工程师
擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林
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