螺栓结合面的建模方法及模态分析.pdf

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1、学术定时间，定目标，落实资金、限期治理，同时心和基础，民爆企业应根据自身生产特点建立键。只有落实了风险管理才能以最低的成本实还要制定治理期间的安全防范措施；每年有针风险评价管理制度，明确风险评价目的、准则、现最大的安全保障。对性的组织应急预案演练，提高员工的安全意范围、方法，要在评价中紧紧抓住风险分析、参考文献：识和紧急状态下的应急反应能力，最大限度减风险评价、风险控制三要素，“横向到底、纵[i]企业安全生产标准化基本规范[AQ／少人员伤亡。向到边、不留死角”，全面识别危险、有害因T]．中华人民共和国安全生产行业标准．20

2、10．6．加强风险管理，消减事故发生素、准确评价风险，有效控制风险，尤其是对[2]民用爆炸物品企业安全生产标准化风险管理是民爆企业安全生产标准化的核重大风险的控制与管理是安全生产标准化的关管理通则．2012．螺栓结合面的建模方法及模态分析武汉空军预警学院-余娟＼金建伟＼王光＼宋若愚摘要：根据对结合面的处理方法的不同，采用了有限元分析软件ANSYS建立了不同的螺栓结合面的有限元模型。在不同的螺栓预紧力情况下对各个模型的进行了模态分析，得到了固有频率。通过分析数据结果，总结了不同的结合面建模方式对系统的模态分析的影响。中图分类

3、号：TU313法，首先应用于连续体力学领域，随后很快广泛的一种方法。它是将被联接件粘结为一体，再将SimulationMethodandModalAnalysisof应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续问整体模型划分为有限元模型，最后进行模态分析。theBoltedJointSurface题[2]。ANSYS是有限元分析领域的大型通用软当对螺栓进行局部分析时，应建立螺栓结构的实Abstract：Accordingtothedifferent件之一，提供了用来模拟各种结构和材料的单元体模型。本文是分别系螺栓结合面对整体结

4、构的processingmethodsofsurface，different类型、多种有限元分析功能模块。它不但能用于模态分析，因此可以对螺栓结构进行简化。three—dimensionalmode1Sareestablished对结构、热、磁场、流体等单独研究，还能用于粘接法的模型示意图如图1所示。在建模byANSYSsoftware。Underthedifferent热一结构耦合和、流体一结构耦合等。本文主要过程中，将螺纹结构忽略，螺杆采取有效直径建pre—tightenedforce，itcarriesoutmoda

5、l用ANSYS对螺栓结合面结构进行动力学分析的模模，螺母螺杆粘结为一体。单元的材料属性在有analysiSforeachmodal，thengetthe态分析，应用计算结构的固有频率。限元模型中起着重要的作用，模态分析中只需对inherentfrequency．Throughtheanalysis1．模态分析的原理材料的弹性模量、泊松比和密度进行定义。设ofthedataresultS，itsummarizesthe动力学分析类型包括瞬态动力学、谐响应分置模型的材料属性可查手册，得到弹性模量为influenceofmeth

6、odsonthemodalanalysis析、模态分析和谱分析。其中，模态分析是其它2．01XlOPⅡ，泊松比为0．3，密度为7．8g／cm3。KeywordS：b0ltedj0intSurface，动力学分析的基础，用于确定结构的固有频率和采用三维实体单元solid186对模型进行网格划modalanalysis，inherentfrequency．，pre—振型，能使设计的结构避免共振。模态分析的求分，Solid186单元是2O节点的3D固体结构单元。tightenedforce解是针对下面的运动方程：M／i+0+j=

7、0(1)有限元分析中，螺栓预紧力的模拟包括降引言其中，M为结构质量矩阵，C为结构阻尼矩阵，温法、预紧力单元法和渗透接触法等。本文采用机械结构中零件、组件和部件相互接触的K为结构刚度矩阵，u为节点位移矢量。预紧力单元法，首先用PSMESH命令创建预紧截表面称为结合面，它在机械结构中大量地存在，由于阻尼C对结构的固有频率和振型影响较面，然后将预紧力直接加载到模型上。预紧单元使机械结构或系统不再是一个连续的整体。根小，因此模态分析时阻尼可以忽略。方程(1)PRETS179用在已经划分好单元的螺栓上定义预紧据运动方式分类，结合面分

8、可以分为为三类。第可变为常系数线性齐次微分方程组：胁+J=0截面，螺栓单元可以是二维的，也可以是三维的。一类固定结合面，如螺纹联接面、铆钉联接面、(2)结构的有限元模型如图1所示。销联接面和焊接联接面等；第二类是半固定结合方程组的解的形式为“=如f缸+妒)，带入面，如摩擦离合器的联接面[1]；第三类是运