螺栓连接板抗共振最优间距研究

针对不同预紧力,开展了间距对螺栓连接板模态频率的影响实验研究.首先,构建了螺栓连接板振动模态测试系统;然后,改变螺栓预紧力,测试了不同间距下螺栓连接板的模态频率;最后,讨论了螺栓间距对连接板模态频率的影响机制,并提出了螺栓连接板最优间距动力学设计方法.结果 表明:预紧力变化对螺栓连接板的模态频率有一定影响,而且不同预紧力下间距对连接板模态频率的影响程度不同,但是影响规律基本一致.基于预紧力和间距对螺栓连接板模态频率的影响,提出了基于抗共振的螺栓连接板最优间距设计方法.研究结果为螺栓连接板的抗疲劳动力学设计提供了新思路..     

螺栓连接板抗共振最优布局研究

针对螺栓组布局的不确定性对航空发动机机匣螺栓连接板模态频率的影响,研究螺栓连接板抗共振最优布局方法。基于ABAQUS软件和Python编程开发螺栓连接板的参数化模型;基于参数化模型,修改螺栓组布局的角度和半径,探讨布局变化对螺栓连接板模态频率的影响;基于布局角度和半径变化对模态频率的影响机制,提出一种螺栓连接板抗共振最优布局方法。结果表明:螺栓布局变化对螺栓连接板模态频率有一定的影响,而且各阶模态频率对螺栓布局敏感程度不同,某些阶次模态频率对螺栓布局很敏感,变化程度可达1.2%;随着螺栓布局的角度和半径的增大,某些阶次模态频率呈现出波峰波谷式有规律且周期性的变化,从避开结构共振的角度看,存在最优布局。研究结果为螺栓连接板的抗共振最优布局提供了参考。     

螺栓与孔间隙对紧螺栓连接板孔周应力的影响

为研究螺栓与孔间隙对单搭接单螺栓连接板孔周应力水平的影响规律,基于弹性力学方法建立螺栓连接板孔周应力分析模型,讨论影响孔周应力水平的各种因素;以单搭接单螺栓连接板为对象,建立螺栓连接板的参数化有限元模型;通过算例分析螺栓与孔间隙变化对紧螺栓连接孔周应力水平的影响。结果表明:当圆孔直径与螺栓直径之比值在1～1.3之间时,孔周应力平均水平沿圆孔深度方向逐渐降低;但是螺栓与孔间隙对板上表面和下表面的孔周应力作用规律不同,在板上表面或孔中间位置,孔周应力随孔隙增大而减小,在板下表面位置,孔周应力分布呈开口向上的抛物线;当圆孔直径与螺栓直径之比值在1.1～1.2之间时,孔周应力不受孔隙大小影响。