机械设计与研究

机械设计与研究 ›› 2012, Vol. 28 ›› Issue (02): 44-47.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a2838

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基于等效接触区域的螺栓连接结构模态分析

程来;宋言明;李贺;杨洋;   

  1. 北京航空航天大学机械工程及自动化学院;
  • 发布日期:2020-07-26

  • Published:2020-07-26

摘要： 螺栓连接的动力特性将直接影响到结构在振动环境下的响应。首先,分析了螺栓连接件在预紧力作用下接触面连接区域的范围;然后,通过有限元非线性静力分析方法,建立了预紧力作用下螺栓连接的有限元模型,取得了预紧力作用下螺栓连接的最大应力作用区域,定义该作用区域为螺栓连接的等效接触区域,将等效接触区域粘接起来模拟螺栓连接的连接区域,从而将螺栓连接的非线性问题转化为线性问题;进而,对等效接触模型和"刚化"模型进行了有限元模态分析,得到了两种模型的动力特性。最后,将有限元模态分析得到的结果和试验模态分析的结果进行了比对,验证了等效接触模型的正确性。

关键词: 螺栓连接, 非线性, 等效接触区域, 有限元, 模态分析

Key words: bolt connections, non-linear, equivalent contact area, finite element, modal analysis