基于应变能法的单搭接螺栓剪切模型

发布时间：2017-10-12 02:23

  本文关键词：基于应变能法的单搭接螺栓剪切模型

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【摘要】：为了简化复杂结构在冲击数值分析中的大量螺栓连接,可用等效的载荷位移模型代替复杂的螺栓连接关系,本文中针对单搭接螺栓连接在剪切载荷下建立了连接本构关系。首先通过对有预紧力的单搭接螺栓进行实验和精细有限元模拟,揭示了螺栓剪切载荷位移曲线的特征并针对不同特征阶段进行了相应的物理机理分析。在此基础上对于载荷位移曲线的界面黏结、部分滑移、整体滑移阶段提出了连接本构模型的基本形式和各阶段的参数估算方法。在部分滑移阶段考虑了4个方面的刚度贡献,其中部件对螺栓的支撑刚度是三维非轴对称变形问题,理论求解非常困难,本文中通过应力分布研究,采用应变能法解决了螺栓的支撑刚度的估算问题。提出的单搭接螺栓剪切模型物理含义明确,参数估算简单,准确度高。
【作者单位】： 西北工业大学航空学院;
【关键词】： 固体力学 剪切刚度 本构模型 螺栓连接 应变能
【基金】：国家自然科学基金项目(11272266) 航空科学基金项目(2013ZD53049)
【分类号】：TH131.3
【正文快照】： 在结构装配中,螺栓是最常见的连接方式之一,在大型结构的冲击数值分析中,由于螺栓和螺栓孔在尺度上通常与被连接结构相差较大,全面精细建模复杂,计算工作量大,所以实际工程计算中需要对连接结构进行简化[1-3]。目前,常采用弹簧或者梁单元简化螺栓连接,这种简化一方面不能准确

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本文编号：1016116