基于虚拟梯度材料的螺栓结合面建模方法

发布时间：2017-12-01 08:25

  本文关键词：基于虚拟梯度材料的螺栓结合面建模方法

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【摘要】：为准确分析螺栓连接件的动态性能,提出了一种基于虚拟梯度材料的螺栓结合面建模方法。将螺栓连接结合部等效为一种局部的虚拟梯度材料,虚拟梯度材料与被连接件皆为固定连接。通过有限元方法获得了螺栓连接结合面的接触压强分布情况,在此基础上,应用胡克定律,推导了虚拟梯度材料的弹性常量与径向位置之间的关系。采用分层法建立了基于虚拟梯度材料的螺栓结合面有限元分析模型,分别获取了固结、传统虚拟材料与虚拟梯度材料结合面表征下试件的理论模态,并开展模态实验,从振型和固有频率两方面进行了对比分析,验证了本文虚拟梯度材料建模方法的有效性。结果表明:虚拟梯度材料模型的模态与实验模态的前6阶振型一致,前6阶固有频率的相对误差数值都在10%以内,建模精度高。
【作者单位】： 清华大学机械工程系;清华大学精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室;
【基金】：“973”国家重点基础研究发展计划项目(2013CB035402)
【分类号】：TH131.3
【正文快照】：

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 蔡力钢;郝宇;郭铁能;刘志峰;张冬梅;;螺栓结合面法向静态刚度特性提取方法研究[J];振动与冲击;2014年16期

2 石坤;宋俐;师俊平;;机械结合部等效材料参数建立与试验[J];农业机械学报;2014年02期

3 田红亮;刘芙蓉;方子帆;赵春华;朱大林;钟先友;;引入各向同性虚拟材料的固定结合部模型[J];振动工程学报;2013年04期

4 蔡力钢;王锋;李玲;郭铁能;赵永胜;刘志峰;;栓接结合部动态特性研究进展[J];机械工程学报;2013年09期

5 王磊;杜瑞;金涛;刘海涛;牛敬;赵万华;;螺钉连接固定结合面匹配设计研究[J];西安交通大学学报;2013年07期

6 王书亭;李杰;刘涛;毛宽民;;机械固定结合面刚度特性建模[J];华中科技大学学报(自然科学版);2011年08期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李祺;马跃;黄田;;一种并联动力头静柔度精确预估方法与灵敏度分析[J];机械工程学报;2016年11期

2 刘锋;石全;陈材;;Material Equivalent Test Based on Dimensional Analysis for Fragment Penetrating Antenna Target[J];Journal of Donghua University(English Edition);2016年02期

3 赵金娟;王世军;杨超;王诗义;杨慧新;;基于横观各向同性假定的固定结合部本构关系及有限元模型[J];中国机械工程;2016年08期

4 王洪玉;秦朝烨;褚福磊;刘彦琦;;基于频响函数辨识鼓筒-轮盘结合部连接参数的选点原则[J];振动与冲击;2016年05期

5 李小彭;王雪;运海萌;高建卓;;三维分形固定结合面法向接触刚度的研究[J];华南理工大学学报(自然科学版);2016年01期

6 田红亮;余媛;陈甜敏;郑金华;张屹;赵春华;;考虑表面粗糙度和几何曲率的两球体接触问题[J];西安交通大学学报;2016年03期

7 王东;徐超;万强;;基于BP神经网络的连接界面非线性力学模型参数辨识[J];西南科技大学学报;2015年04期

8 田红亮;郑金华;秦红玲;;舰船艉管水润滑橡胶板条轴承与铜背衬的机械接触力学[J];兵工学报;2015年12期

9 田红亮;严峥嵘;郑金华;张屹;;一个新的干摩擦结合部法向接触阻尼方程[J];哈尔滨工业大学学报;2016年01期

10 李钦奉;李坤;周瑞;朱旺成;;基于虚拟介质层的直线滚动导轨结合部动态特性分析[J];机床与液压;2015年21期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张学良;丁红钦;兰国生;温淑花;张宗阳;王南山;;基于分形理论的结合面法向接触阻尼与损耗因子模型[J];农业机械学报;2013年06期

2 温淑花;张宗阳;张学良;兰国生;丁红钦;王南山;;固定结合面刚度分形模型[J];农业机械学报;2013年02期

3 田红亮;朱大林;秦红玲;;固定接触界面法向静弹性刚度的改进弹簧分形模型[J];三峡大学学报(自然科学版);2012年06期

4 李玲;蔡力钢;郭铁能;赵永胜;蔡安江;;机械结合部动态刚度辨识与实验研究[J];振动工程学报;2012年05期

5 方兵;张雷;赵继;曲兴田;;轴承结合部动态参数识别与等效分析模型的研究[J];西安交通大学学报;2012年11期

6 魏龙;刘其和;张鹏高;;基于分形理论的滑动摩擦表面接触力学模型[J];机械工程学报;2012年17期

7 田红亮;朱大林;秦红玲;;中国大地坐标系地球旋转椭球子午线弧长的严密精确解[J];三峡大学学报(自然科学版);2012年04期

8 杨国庆;王飞;洪军;朱林波;;螺栓被连接件刚度理论的计算方法[J];西安交通大学学报;2012年07期

9 田红亮;朱大林;秦红玲;;地球旋转椭球等面积纬度函数与等量纬度的相互近似变换[J];三峡大学学报(自然科学版);2012年02期

10 田红亮;赵春华;朱大林;秦红玲;;弹塑性三维各向异性分形表面的接触分析[J];三峡大学学报(自然科学版);2012年01期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;新型梯度材料[J];工具技术;1997年03期

2 杨云志,陈治清,冉均国,郑昌琼;梯度材料设计的现状与展望[J];兵器材料科学与工程;1998年06期

3 于思荣,任露泉,佟金,张新平,刘耀辉,何镇明;SiC_p/Al-Si合金梯度材料的磨损特性[J];摩擦学学报;2001年02期

4 陈建钧;涂善东;轩福贞;王正东;;热—机械载荷下梯度材料圆筒的应力分析[J];机械工程学报;2007年12期

5 何金徕;孙秦;;飞行器用梯度材料的微观结构及热应力分析[J];宇航材料工艺;2009年03期

6 邓京兰，欧阳民康，彭华;金属－陶瓷梯度材料的热应力分析[J];武汉水利电力大学学报;1995年06期

7 王继辉，张清杰，邓京兰;金属－陶瓷梯度材料的弹性和弹塑性设计[J];武汉工业大学学报;1995年03期

8 翟鹏程,张清杰,袁润章;金属-陶瓷梯度材料动态温度响应变物性分析模型研究[J];武汉工业大学学报;1997年02期

9 Bernd Kieback,Frank Meyer-Olbersleben;采用梯度材料可制成具有相反性能的构件[J];机电信息;1999年03期

10 谢迎洪,李振环,杨文兵,王乘;压电梯度材料薄板中切口端部场的有限元分析[J];华中科技大学学报(自然科学版);2003年07期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 陈少华;;梯度材料的黏附接触解析解[A];现代数学和力学(MMM-XI)：第十一届全国现代数学和力学学术会议论文集[C];2009年

2 陈少华;闫聪;;梯度材料的黏附接触封闭解[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年

3 姚学锋;许蔚;金观昌;;梯度材料断裂行为的光测力学研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

4 左红心;张清杰;;组分连续变化梯度材料中位移波和速度波的研究[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集（9）[C];2007年

5 王源升;;梯度材料的研究[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集（上册）[C];2007年

6 王源升;;高分子梯度材料设计与研究[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集（上册）[C];2010年

7 李明忠;方青;王传彬;沈强;张联盟;;Al_2TiO_5/Al_2O_3梯度材料的设计与制备[A];2002年材料科学与工程新进展（下）——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年

8 代岩伟;秦太验;;一种梯度材料模型的有限元模拟应力波分析[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年

9 安占军;崔健;李育德;孟庆森;;梯度材料电场辅助自蔓延燃烧合成机理研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年

10 陈培见;陈少华;;有限厚梯度材料部分粘滑接触的研究[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 彭琰;材料领域的新葩——梯度材料[N];科技日报;2000年

2 欣柯材;材料领域的新葩：梯度材料[N];科技日报;2003年

3 记者 魏伟;气凝胶波阻梯度材料研究已达到国际先进水平[N];陕西日报;2013年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 谢珩;Cu-Ti_3SiC_2梯度电工材料的制备及其电性能的研究[D];华南理工大学;2015年

2 温变英;聚合物梯度材料的制备及材料结构与性能研究[D];北京化工大学;2003年

3 张光辉;金属—陶瓷梯度材料强度问题的理论研究[D];武汉理工大学;2004年

4 陈艳军;乳液法制备含氟丙烯酸酯聚合物自组织梯度材料[D];武汉理工大学;2005年

5 胡亮;界面作用构筑有机硅梯度材料及响应性光子材料和水凝胶粒子[D];武汉理工大学;2013年

6 宋仁义;先驱体转化法制备无机基/有机聚合物梯度材料[D];武汉理工大学;2006年

7 汪峰涛;新型钨铜复合材料的设计、制备与性能研究[D];合肥工业大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 朱永彬;聚合物梯度材料的连续制备装置设计、制备及结构表征[D];四川大学;2006年

2 汪晨;金属梯度材料的杂交应力有限单元和强度试验研究[D];南京航空航天大学;2012年

3 梁鹏飞;声阻抗梯度材料的制备与性能测试[D];大连理工大学;2012年

4 杜明凯;梯度材料中乐甫波的传播[D];燕山大学;2012年

5 徐巍巍;丝素蛋白/羟基磷灰石梯度多孔复合材料的制备及其性能[D];苏州大学;2007年

6 方青;Al_2TiO_5/Al_2O_3系复相陶瓷及其梯度材料的设计与制备[D];武汉理工大学;2002年

7 支利勇;含裂纹金属梯度材料的剩余强度研究[D];南京航空航天大学;2014年

8 汪亮;银基功能梯度复合材料的电接触性能研究[D];华中科技大学;2006年

9 斯颖;非自然环境下制备PMMA梯度材料的研究[D];北京化工大学;2004年

10 张龙;低HA含量TiHA梯度材料组织及性能研究[D];天津大学;2007年

，

本文编号：1240491