| 考虑界面端应力奇异性的螺栓连接支承面接触压力计算模型 |
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| 引用本文： | 朱林波,刘志刚,蒋翔俊,杨国庆,洪军.考虑界面端应力奇异性的螺栓连接支承面接触压力计算模型[J].机械工程学报,2014(23). |
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| 作者姓名： | 朱林波 刘志刚 蒋翔俊 杨国庆 洪军 |
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| 作者单位： | 1. 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安 710054
2. 湖南科技大学机械工程学院湘潭 411201 |
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| 基金项目： | 国家高科技研究发展计划，国家科技重大专项，陕西省科学技术研究发展计划(2010K01-115)资助项目。20131205收到初稿，20140805收到修改稿 |
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| 摘 要： | 将螺栓连接支承面接触问题简化为集中载荷和力矩耦合作用的有限刚度平头压模接触问题,利用BOGY特征值方程,分析双材料界面端应力奇异性发生的几何条件;依据GLADWELL接触力学理论,构建集中载荷和力矩耦合作用下平头压模接触压力计算模型,利用此模型分析螺栓预紧力、装配间隙和被连接件材料对螺栓连接支承面接触压力分布的影响规律。结果表明:在规定预紧力范围、装配等级和常用被连接件材料下,螺栓连接支承面不会发生退让接触,而界面端部出现明显的应力奇异性,其中预紧力变化对界面端应力奇异性强度影响不明显,但装配间隙和被连接件材料的变化对界面端应力奇异性强度影响显著;当被连接件材料弹性模量大于螺栓材料时,支承面内侧应力奇异性强度大于外侧,反之内侧应力奇异性强度明显小于外侧。此外,以平头压模为算例,采用有限元法验证了构建模型的准确性。
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| 关 键 词： | 应力奇异性 退让接触 螺栓连接支承面 接触压力 |
Contact Pressure Model of Fastener Interface with Stress Singularities |
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| ZHU Linbo,LIU Zhigang,JIANG Xiangjun,YANG Guoqing,HONG Jun.Contact Pressure Model of Fastener Interface with Stress Singularities[J].Chinese Journal of Mechanical Engineering,2014(23). |
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| Authors: | ZHU Linbo LIU Zhigang JIANG Xiangjun YANG Guoqing HONG Jun |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | stress singularities receding contact fastener bearing interface contact pressure |
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