应力强度白虎 av

Equivalent(Von Mises)等效应力

▌ 材料屈服强度

▌ 材料拉断极限

▌ 成立单轴应力与多轴应力景色关连

最大剪切应力(Maximum Shear)

Intensity

Normal-三个主义正应力

Shear-三个主义剪切应力

▌ 以上应力与用户不雅察坐标系掂量

▌ 用户自界说不雅察坐标系

薄膜应力(Membrane Stress)

应力强度评定用具(Stress tool)

最大等效应力(Max Equivalent Stress)

最大剪切应力(Max Shear Stress)

▌ 上述应力评定用于延性材料

▌ 最大剪应力评定更保守

摩尔库伦应力(Mohr Coulomb Stress)

最大拉伸应力(Max Tensile Stress)

▌ 利用于脆性材料

强度表面基于连气儿介质力学

裂纹、弊端、几何突变不适合

评价被贯穿件强度

最大等效应力安全用具

材料失效评定圭臬

Workbench中输出

安全通盘

通盘大于1，暗示结构安全

剩余安全通盘

通盘大于0，暗示结构安全

应力比

通盘小于1，暗示结构安全

摩尔-库伦应力安全用具

失效有第一主应力与材料拉伸极限比值和第三主应力与材料压缩极限比值共同决定

材料失效评定圭臬

Workbench中输出

安全通盘

通盘大于1，暗示结构安全

剩余安全通盘

通盘大于0，暗示结构安全

应力比

通盘小于1，暗示结构安全

螺栓预紧力配置

预紧扭矩与预紧载荷关连

工程中螺栓安装常摄取预紧力矩拆开

螺栓预紧力<0.8螺栓屈服强度

T=螺栓预紧力矩

T_1=螺旋副间摩擦力矩

T_2=螺母环形端面与连界面间摩擦力矩

预紧扭矩与预紧载荷关连

Q_p=预紧力

D_2=螺纹中径

ψ=螺纹中距升角

ψ_v=当量摩擦角

fc=摩擦通盘

D_0=螺母环形支握面外径

d_0=螺栓孔直径

关于M10~M64粗牙钢制粗拙螺纹

预紧单位特质(PRETS179)

消亡预紧单位集通过”Section”识别

3D 线单位

I/J 为其单位端点，位置时常近似

K为预紧节点

位置自便，唯有一摆脱度U_x

界说预紧载荷包括预紧力F_x或预紧位移U_x

螺栓本色应力校核

螺栓本色应力位置

最大应力发生位置如右图所示

▌ 可摄取Ansys研讨所得等效应力平直校核

最大应力发生在螺纹位置

▌ 螺纹几何细节未建模

▌ 需在Ansys研讨后果基础上摄取东说念主工校核研讨

补充最大应力在螺纹区图片

螺栓本色应力校核

教训公式，预紧力F0与预紧力矩T之间关连

一般取

金发大奶

=螺栓公称直径

螺栓除受预紧力拉伸产生应力，还受到螺纹摩擦力矩扭转产生的剪切应力

▌ 螺纹几何细节未建模

▌ 需在Ansys研讨后果基础上摄取东说念主工校核研讨

拉伸扭转复合应力景色

螺栓本色应力校核

凭证第四强度表面

安装历程中，螺栓本色所受花样拉应力(复合应力)

安装历程保证 σ_0<σ_s，凭证机械设想手册，螺栓预紧应力不得朝上80%σ_s

后搞定(Bolt Tool)

▌ Adjustment螺栓缓慢量，要是加载条目给定预紧载荷，则可不雅察该预紧载荷下螺栓本色缓慢量

▌ Working Load责任载荷，锁定或为保证缓慢量，对应的螺栓预紧力

螺栓结构应力和强度校核

螺栓贯穿需要校核的景色

▌ 安装景色

▌ 责任景色

拧紧（预紧）景色

① 轴向预紧载荷F，产生的拉应力σ

② 螺纹扭矩载荷Ts，产生的扭转切应力τ

▌ 使用扭矩法拧紧螺栓时，必须幸免螺栓主要花样的屈服，而况一朝花样发生屈服，螺栓在后续受载无间产生塑性变形的话，非旋转松动较容易产生。

▌ 螺栓光杆花样应力＜材料屈服强度（不发生塑性变形），一般取通盘0.6~0.9。

轴向受载景色

① 螺栓轴力FB=F+Φ*P，产生的拉应力σ

② 衰减的螺纹扭矩载荷T‘=k*T，产生的扭转切应力τ

▌ 螺栓光杆花样应力＜材料屈服强度（不发生塑性变形），VDI2230。

▌ 要是有密封压力要求，则还需要知足：被贯穿件夹紧压力＞密封压力（不发生流露）

关于螺栓的拉伸疲顿问题需要知足：

▌ ① 被贯穿件夹紧力＞0（被贯穿件不发陌生离）

▌ ② 螺栓应力幅（ Φ*P ）＜螺栓拉伸疲顿极限（不发生拉伸疲顿）

② 螺栓应力幅（ Φ*P ）＜螺栓拉伸疲顿极限（不发生拉伸疲顿）

关于单次轴向过载需要知足：螺栓拉应力＜材料抗拉强度（不发生拉伸断裂）

切向受载景色

剪切载荷小于被贯穿件之间的摩擦通盘时，螺栓主要受到的载荷为：

▌ ① 螺栓轴力F

▌ ② 衰减的螺纹扭矩载荷T‘=k*T

按照《螺纹紧固件鸠合工程》，关于承受切向轮回载荷的螺栓需要知足：被贯穿件摩擦力＞横向剪切力（不发生滑移）

要是横向剪切力使得被贯穿件发生较大滑移，然而是一次性的，螺栓主要受力为剪切力Q

▌ 按照《螺纹紧固件鸠合工程》，关于单次切向过载需要知足：螺栓剪切应力＜材料剪切强度（不发生剪堵截裂）

轴向+切向受载景色

▌ 由于在被贯穿件未滑移之前，切向载荷皆被贯穿截面的摩擦力对消掉，因此螺栓的应力校核与未受切向载荷时辰疏导。

▌ 由于轴向载荷会使得夹紧力减小为FC，因此需要通多余余预紧力获得的界面摩擦力来研讨需要提供的螺栓预紧力

凭证螺栓可能的失效模式，给出了以下几部分需要校核的内容：

▌ ① 螺栓预紧时光杆应力＜材料屈服强度

▌ ② 螺栓加载时光杆应力＜材料屈服强度

▌ ③ 被贯穿件夹紧压力＞密封压力

▌ ④ 螺栓应力幅＜螺栓拉伸疲顿极限

▌ ⑤ 螺栓最大拉应力＜材料抗拉极限

▌ ⑥ 被贯穿件摩擦力＞横向剪切力

▌ ⑦ 螺栓剪切应力＜材料剪切强度

▌ ⑧ 啮合长度、花样压溃、螺栓松动等

螺栓结构有限元分析校核

螺栓预紧时光杆应力＜材料屈服强度

▌ 有限元分析中白虎 av预紧的施加是通过预紧力单位平直加载在轴中，而现实操作是通过螺纹的拧紧终了，在这个历程中，会产生一定的扭转切应力，也等于说，有限元入网算的螺栓应力并不包含扭转切应力作用。（应该奈何搞定？？？）

螺栓加载时光杆应力＜材料屈服强度

▌ 有限元研讨平直索要的最大应力常常是蚁合应力，也等于说，图中606MPa并不成平直用于螺栓校核，相对的，应该取光杆花样应力450MPa算作校核应力愈加合理。

被贯穿件夹紧压力＞密封压力

螺栓应力幅＜螺栓拉伸疲顿极限

▌ 对螺栓进行疲顿校核时，不错使用加载前后螺栓杆处的应力幅，比如上图中加载后比拟于预紧时，花样应力只变化了1MPa，也等于使用该值算作应力幅与螺栓疲顿极限进行对比（大部分载荷波动在被贯穿件中，这也标明预紧的进攻性）。

螺栓最大拉应力＜材料抗拉极限

▌ 螺栓达到屈服后，螺栓会发陌生离，进而导致预紧力清除，因此该参数的研讨并不合乎平直使用有限元研讨应力平直与抗拉极限比较，而更推选使用战争反力获得螺栓轴力，使用轴力/截面进行研讨。

被贯穿件摩擦力＞横向剪切力

螺栓剪切应力＜材料剪切强度

▌ 有限元分析中，要是被贯穿件摩擦力＜横向剪切力，那么研讨会不治理，然而由此带来一个问题，知足要求后，咱们并不知说念施加结构省略承受多大的剪切载荷，因为剪切力皆被贯穿件战争面临消，不知说念分摊到每个螺栓预紧局部需要承担多大的剪切力，也等于很难精准校核。

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