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相似文献
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1.
本文提出了一种新的有关螺纹联接松驰现象的分析方法。利用有限元分析技术,首次以量化分析手段揭示出螺纹联接松驰现象发生的最主要原因之一,是由于材料的循环松驰(Cyclic Relaxaion)现象所致。也即是由于螺栓材料在循环载荷作用下随应力循环产生的微小塑性变形增量的累积,使螺栓伸长,导致螺纹联接枪驰。通过有限元分析得到的螺纹联接残余预紧力变化的特性曲线与试验结果吻合。  相似文献   

2.
弹上设备螺纹联接结构承受温度循环载荷作用时,由于螺纹紧固件和联接体材料特性不同,会产生交变循环热应力,影响螺纹联接的可靠性。利用有限元方法分析螺纹联接结构在温度循环载荷作用下的力学行为,对不同材料的螺纹紧固件和联接体进行分析,得到应力、接触压力和残余预紧力的变化情况,为工程设计提供了可靠的依据。  相似文献   

3.
螺纹是一种使机械各个组成部分联接起来的机械要素。为了提高螺纹联接有限元模型的可靠性,对螺纹联接结构进行了参数化建模,并分析了螺栓在预紧力以及动载激励下的轴向应力特征。模型能够较好地反映螺栓螺纹牙底的应力集中,螺栓螺纹牙的轴向承载不均,螺纹孔倒角角度对螺栓螺纹的影响以及外载荷与施加在螺栓上的载荷之间的关系等多个现象的物理实质。结果表明,螺纹联接模型是可靠的,并且其分析方法对螺纹联接结构的力学性能分析及其结构优化设计研究具有重要的参考意义。  相似文献   

4.
针对承受交变横向载荷的螺栓,根据螺纹轮廓建立可实现理想六面体单元网格划分的螺栓联接有限元模型,并以此为平台研究了啮合螺纹之间的微量滑移,揭示了螺栓自松弛的微观机理,绘制了横向剪切力与横向位移载荷之间的迟滞回线,直观地描述了螺栓预紧力的变化过程,分析了螺栓预紧力和螺母旋转松动量随交变横向载荷变化的规律,分析结果同螺栓自松弛微观机理的解释和迟滞回线的描述是一致的,从而说明了自松弛微观机理分析的合理性。  相似文献   

5.
应用有限元软件ANSYS workbench,建立螺栓联接三维有限元模型,采用对比的方法对某扶梯驱动机座连接螺栓进行了失效分析。该分体式螺栓在螺杆旋入T形头方向上的第一圈旋合螺纹牙根存在较大的应力,是整个联接的薄弱环节。有限元分析定量证实了不合理的螺栓分体式结构设计、螺纹联接旋合长度不足以及安装过程中预紧力控制不当造成了螺纹压溃拔出螺栓头,是螺栓的主要失效形式,与破坏性试验相吻合。  相似文献   

6.
弹性元件作为一种常用的机械元件,经常应用于螺纹联接中。为了深入分析弹性元件对螺纹联接强度的影响,对不同联接方式下的螺栓联接进行了刚度分析和受力分析,从理论上提出弹性元件有增大螺栓相对刚度、增大螺栓受力的作用,由此得出弹性元件削弱螺纹联接强度的观点。同时,应用ANSYS仿真软件对不同联接方式下的螺栓联接进行有限元仿真分析,以螺栓的受力、变形的差异说明理论分析的正确性。将这一正确结果应用在实际工程中,有助于提高螺纹联接的强度。  相似文献   

7.
针对目前研究中缺乏考虑粗糙表面对螺栓联接蠕变松弛的影响,利用APDL语言建立螺栓联接二维轴对称有限元模型进行FEA仿真,分析粗糙表面和初始预紧力对螺栓联接蠕变松弛的影响,研究螺栓和联接物蠕变对螺栓联接蠕变松弛的作用。研究结果表明:考虑粗糙表面的螺栓蠕变松弛比没有粗糙结合面的稍小;初始预紧力越大,螺栓蠕变预紧力损失越多,但保持的预紧力也越大;螺栓蠕变对螺栓联接蠕变松弛起主要作用;螺栓联接蠕变松弛并不是螺栓蠕变和联接物蠕变的线性叠加。研究结果对研究螺栓联接松弛机理和防松以及螺栓拧紧工艺具有一定的指导意义。  相似文献   

8.
《机械科学与技术》2017,(4):498-503
通过对轴向交变载荷作用下的螺栓联接进行分析,建立螺栓螺纹副滑移角度与载荷变化之间的关系方程。考虑偏心载荷作用下拉杆螺栓螺纹载荷的分布规律,引入偏心载荷系数,建立螺纹副滑移角度与轴向偏心交变载荷之间关系的理论模型。针对M16×2螺栓联接,在具体载荷下运用所建的理论模型进行计算,并与同条件下Izumi的有限元研究成果相对比,结果相一致。运用螺栓联接振动试验台,在轴向交变载荷作用下对螺栓连接进行滑移实验,测量滑移量并与理论计算结果进行对比,验证理论推导的正确性,为研究拉杆螺栓自松弛机理提供一种理论分析方法。  相似文献   

9.
螺栓联接以其螺纹螺旋的特殊几何形态而具有独特的力学行为。利用螺纹轮廓数学表达式,得到精确的螺纹螺旋的几何参数。基于有限元软件ANSYS,采用自底向上建模法,建立可实现规则六面体单元网格划分的螺栓联接三维有限元模型。然后分析了一定预紧后的负载分布,结果与传统理论及实验对比表明,基于该精确模型的仿真能提高分析螺栓联接负载分布规律的准确度,与实验结果更为贴近。提出了一种精确、实用构建螺栓联接模型的方法。  相似文献   

10.
基于ANSYS的盲孔螺栓联接的有限元仿真   总被引:3,自引:0,他引:3  
针对以获得螺栓预紧效果为目标的螺栓有限元仿真问题,提出一种基于ANSYS的简单可靠易行的模拟盲孔螺栓联接有限元仿真的方法.该方法采用节点耦合来模拟螺纹幅的联接作用,并通过 ANSYS自带的预紧单元在螺栓中施加预紧力来实现螺栓的预紧效果.有限元和理论计算结果表明,最大应力发生在螺纹第一牙的位置,第一牙约承受30%的载荷,应力的分布与用真实螺纹联接一致.  相似文献   

11.
针对风力发电机组塔筒法兰联接处螺栓轴线与法兰横向对称中心线不一致,且螺栓所受外载荷为偏心载荷的问题,基于VDI2230螺栓联接理论对法兰联接处螺栓进行理论分析,计算出实际工况下螺栓螺纹处的等效应力,采用有限元理论对法兰联接处螺柃在MSC.Marc/Mentat环境中进行接触强度分析,有限元结果与理论计算结果基本吻合.研究为螺栓联接强度分析提供了新的思路.  相似文献   

12.
某推流器耦合架联接螺栓在运行过程中发生断裂;通过断口形貌观察、化学成分分析、硬度测试、显微组织分析、强度校核及有限元模拟分析了螺栓断裂的原因。结果表明:螺栓发生了疲劳断裂;在螺栓和螺母联接部位第一道螺纹根部的应力集中明显,在交变拉伸载荷作用下,该部位萌生裂纹并发生扩展,直到螺栓断裂;螺栓材料中镍和钼含量偏低、硬度偏高、组织中存在孔洞和夹杂物等缺陷、螺纹根部应力集中明显以及交变应力幅较大是导致螺栓疲劳断裂的主要因素。  相似文献   

13.
压缩机气缸盖联接螺栓是用来把气缸盖、垫片、缸体等重要可拆卸部件联接在一起,并提供足够的预紧力,以保证压缩机密封性能,因此联接螺栓的设计与校核对压缩机的可靠性非常重要。本文在理论分析的基础上,采用基于螺纹接触截面的有限元方法对气缸盖联接螺栓进行校核,不仅得到与理论计算相同的螺栓强度结果,而且使螺栓在不同工况下的应力分布情况及伸长量得到较好呈现。通过瞬态动力学分析得到螺纹部位应力应变的精确结果以及动态压差下螺栓应力的周期变化,为分析螺栓的疲劳周期提供依据,也为解决类似的螺栓联接分析问题提供重要的解决方法。  相似文献   

14.
装配是实现数控机床加工功能的重要环节,零部件之间的联接通常通过螺栓来实现,尤其是关键部位的大公称直径螺栓,其联接质量决定着机床最终的整体性能。由于螺栓施加预紧力的数值影响了螺纹联接质量,通过采用软件分析和相关计算,对螺栓预紧力作出科学的量化,改善了螺纹联接的可靠性和准确性,提高了机床的装配精度和加工稳定性。  相似文献   

15.
应用接触有限元方法对螺栓联接结构进行模拟分析,详细计算了螺纹联接第一牙根处应力应变值,得出不同预紧力下的疲劳寿命,依据预紧力-寿命曲线可以指导生产实际,求得最佳预紧力。依螺栓联接变形图,从理论上定性分析了疲劳寿命随预紧力的变化关系,结果表明理论分析与有限元分析的结论是一致的。  相似文献   

16.
针对螺纹联接结构在实际工况载荷下结合面相对滑动与螺栓(螺母)旋转松动失效预测精度较低的问题,通过研究结构参数、工况载荷与松动失效之间的内在关系和力学原理,建立松动失效判定准则;在此基础上建立实际螺纹联接结构的有限元模型,合理设置材料与接触属性,通过施加实际工况载荷进行有限元计算并提取被连接件结合面与螺纹面的摩擦应力与剪切应力,以此判定螺纹联接结构是否发生松动失效;最后,通过道路试验验证了所提方法的准确性与可靠性。  相似文献   

17.
利用软件ABAQUS建立螺栓连接结构有限元模型,分析不同预紧力、载荷幅值作用下螺纹接触界面的应力应变分布,讨论轴向激励下螺栓轴向力的衰减行为。结果表明,第一圈工作螺纹根部Mises等效应力和累积塑性应变最大,说明螺栓在此处发生疲劳断裂的风险最高。螺栓连接结构分离后螺纹承载面的滑移幅值迅速上升,且上升幅值随着工作螺纹圈次的增加而减小,从而造成单位面积耗散能随工作圈次的增加而减小的现象。经过第一次循环加载后,螺栓轴向力降幅较大。同时,螺纹间的相对滑动和材料的塑性变形是螺栓轴向力下降的主要原因,其中后者的影响尤其明显。  相似文献   

18.
压水型反应堆压力容器采用大口径两体可拆结构,即大直径上封头组件与筒体组件经密布的大型主螺栓联接为密闭容器,依靠主螺栓载荷保证足够的密封储备。法兰螺纹受力关乎反应堆压力容器结构完整性,有必要开展相应的分析研究。应用ANSYS有限元分析软件,对CPR1000反应堆压力容器主螺栓孔螺纹进行受力分析,综合考虑螺纹升角、法兰实际结构形式等多种因素,对比分析了螺纹应力集中系数、剪切应力等结果,梳理出各种因素影响的规律性。通过研究,总结得到了反应堆压力容器主螺栓孔螺纹力学分析方法,为螺纹结构优化设计、相应工程问题处理等提供了有限元数值计算依据。  相似文献   

19.
压水堆电厂的反应堆堆内构件中的螺纹联接件与一般联接件不同,在高温、辐照环境中工作,除承受机械载荷外,还承受由于水流以及地震等引起的动态载荷。而在寿命期内反复的冷-热-冷循环,会使异种材料联接件产生交变循环热应力,甚至会使预紧力松弛,因此预紧力合适与否将直接影响联接件联接的可靠性。对通过模拟实际联接结构的联接件进行热循环试验和分析,研究热循环载荷对预紧力和联接结构的影响。  相似文献   

20.
为提升汽车铝合金轮毂螺栓联接轴力保证轮毂螺栓联接的安全可靠性,建立轮毂螺栓锥面联接旋紧过程力学分析模型,研究轮毂螺栓联接结构设计对轴力提升的影响因素,分析轮毂锥孔的弹塑性状态,利用Abaqus分析啮合螺纹轴力分布规律及螺栓联接轴力与旋紧力矩的关系,提出轮毂螺栓联接的轴力提升方法和改进措施。仿真结果表明,减小螺母锥面联接摩擦力、增大螺母锥角及旋紧力矩、改变螺母锥面结构形式均可提升轮毂螺栓联接轴力,轮毂及啮合螺纹的承载能力影响螺栓联接轴力的提升程度。通过轮毂螺栓联接实验验证了理论分析结果。  相似文献   

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