用有限元法对螺栓联接进行抗疲劳设计

分析复杂复螺栓联接工作载荷的分配,并对某气缸盖螺栓进行抗疲劳设计。方法通过对螺栓预紧力的温度法模拟,用有限元法计算螺栓拉力增量,根据疲劳强度理论对螺栓进行校核。结果获得了螺栓的拉力增量△Ｑ值,经校核,原设计满足疲劳强度条件,结论运用有限元法可以方便经济地计算出复杂螺栓联接的拉力增量,以此可直接对其进行抗疲劳设计。     

受剪螺栓联接可靠性设计计算方法

根据机械可靠性设计理论,论述了受剪螺栓联接的可靠性实用计算方法,给出了受剪螺栓联接可靠性设计计算公式和设计步骤,并对主要设计参数的选择进行了实验研究分析。     

新型教学实验用螺栓联接试验装置

本文介绍了一种新研制的教学实验用螺栓联接试验装置的工作原理与结构特点,用它可以完成五种有关螺栓联接的教学试验。     

内燃机缸盖螺栓组联接的模糊可靠性设计

将模糊数学理论引入可靠性设计中，考察顶紧力和轴向变载荷状态的影响因素，建立螺栓联接的模糊可靠性设计准则，并给出了设计实例。     

受轴向载荷紧螺栓联接的可靠性设计

根据可靠性设计理论，结合紧螺栓联接的传统设计准则和方法，讨论了受轴向载荷紧螺栓联接的可靠性设计方法，并列举了计算实例。     

螺栓联接疲劳寿命及估算模型的确定

本文通过对螺栓联接实际应力应变分析，比较有限元法和材料力学法两种方法的适用条件，确定在不同情况下，螺栓联接疲劳寿命估算的合理方法．     

提高螺栓联接强度之对策

受拉螺栓的损坏多为栓杆部分的疲劳断裂,提高螺栓联接强度可从如下方面入手:调整螺纹牙的受力分配;降低应力幅;减小附加应力;减轻应力集中;改善制造工艺。     

高强螺栓端板连接节点的非线性有限元分析

目的 研究高强螺栓对端板连接节点力学性能的影响．方法 采用有限元分析软件ANSYS，考虑螺栓数目、螺栓直径、端板厚度等影响因素，对高强螺栓端板连接中的外伸式节点进行三维非线性有限元分析．结果 螺栓数目、螺栓直径以及端板厚度对节点极限承载力都有不同程度的影响．8个螺栓的节点受力较为合理，比6个螺栓的端板连接的极限承载力提高近30％，能充分利用梁柱材料．端板厚度的变化影响节点的初始连接刚度，但对节点的极限承载力影响不大．结论 增大螺栓直径可以有效地提高节点的极限承载力．螺栓数目的不同影响节点螺栓的应力变化和各排螺栓屈服的先后顺序．端板厚度的增加在端板较薄时对节点的初始刚度影响明显．     

螺纹联接的优化设计

采用随机方向法和复合形法对螺栓组联接进行了优化设计，并用图形表示了在优化搜索过程中的目标函数，约束条件及设计变量之间的关系。设计结果表明，可以明显地降低螺栓的总价格。     

基于ANSYS鼓形齿联轴器螺栓联接有限元分析

采用ANSYS对非标准鼓形齿联轴器螺栓联接进行有限元分析．首先,利用UG软件进行联轴器螺栓联接实体建模;然后,用ANSYS软件对其进行有限元分析．考虑螺栓联接的接触特性,通过改变摩擦因数分析螺栓所受的拉伸应力和剪切应力,得到螺栓受拉伸和受剪切的危险截面均在螺母与内齿套法兰结合面靠近内齿套外圆部位;摩擦因数增大时螺栓所受拉仲应力明显减小,而剪切应力变化不大;选择高强度联接螺栓和螺母、通过合理的加工工艺适当增加法兰面的摩擦因数,可保证螺栓联接强度。     

煤矿机械等距型面与平键联接强度的有限元计算

在建立等距型面与平键联接强度计算的有限元模型基础上,通过上机计算,找到了这两种联接在传递扭矩时各自应力的大小和分布规律以及扭矩与应力之间的关系,从而得出了它们在强度方面的定量差别．     

抗拉连接高强度螺栓的工作性能及设计计算

分析了抗拉连接高强度螺栓的工作性能,指出高强度螺栓的抗拉承载力与很多因素如连接板翼缘和螺栓的刚性性质,撬力,预拉力等有关。当连接板翼缘的刚度较小时,其弯曲变形将造成明显的撬力,从而增大了螺栓力,使整个连接过早破坏,考虑到撬力的作用,各种设计方法被提出来,我国现行《钢结构设计规范》GB50017中没有具体的撬力设计公式,只是在螺栓抗拉强度设计值公式中引入系数0．8来考虑撬力,设计应用较方便,但高强度螺栓抗拉承载力计算方法过于保守,其设计值明显低于国外标准,建议对高强度螺栓的抗拉承载力设计值予以适当提高。     

“有限元方法及程序设计”课程教学实践

在工科研究生“有限元方法及程序设计”课程教学中，结合该课程理论和实践性强的特点，以及笔者多年的教学实践经验，对教学过程中的教学要求、教学内容、教学方法、教材建设和考核方法等5个环节的改革进行了探讨．     

"有限元方法及程序设计"课程教学实践

在工科研究生"有限元方法及程序设计"课程教学中,结合该课程理论和实践性强的特点,以及笔者多年的教学实践经验,对教学过程中的教学要求、教学内容、教学方法、教材建设和考核方法等5个环节的改革进行了探讨.     

静剪力作用下高强度螺栓连接的有限元模拟

本文采用ABQUAS大型有限元软件,对静剪力作用下高强度螺栓连接节点性能进行研究.板件及高强度螺栓均采用C3D8HR单元,材料模型为双线性弹塑性模型,采用硬接触和切向库伦摩擦接触,同时考虑材料非线性、几何非线性及接触非线性.依据国内已有的试验研究建立数值模型,进行几何参数、材料的力学参数、接触参数的设置.将有限元分析的结果与试验结果进行比较,确定有限元模拟的可靠性,并对影响可靠性的关键因素进行分析.     

钢框架梁柱腹板连接的有限元分析

针对钢框架结构中梁柱节点在震害中的脆断破坏,利用有限元计算程序ANSYS对梁柱腹板连接试件模型进行循环加载计算,通过对试件滞回特性、节点域应力分布详细研究后得出,节点域有较好的延性和耗能能力,并揭示了节点发生脆断的原因缘于焊缝处剪应力集中,为该种连接钢框架的设计及理论分析提供了依据.     

塔式起重机钢结构疲劳寿命研究

该文提出一种基于有限元法的塔式起重机钢结构疲劳寿命估算的方法。首先建立塔式起重机有限元模型并计算静应力,再确定载荷时间历程。将塔式起重机所受的疲劳载荷划分为变幅载荷和冲击载荷。对于变幅载荷,采用现场观测数据并运用数理统计的方法,揭示出变幅小车在起重臂下弦杆的每跨轨道上运行的频数与起重臂的坐标成正态分布。以1d为1个周期,计算出变幅载荷的时间历程。对于冲击载荷,采用瞬态响应方法,得到主要工况下起升钢丝绳内的内力时间关系,获得冲击载荷的时间历程。将塔式起重机结构静应力值、变幅载荷时间历程、冲击载荷时间历程和材料疲劳属性输入MSC．FATIGUE软件,计算得到其钢结构的疲劳寿命。