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拧紧力矩作用下螺栓预紧力的高保真有限元仿真与实验验证
1
作者
钱进
陈果
+3 位作者
寸文渊
赵旭升
张旭
赵正大
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期809-815,共7页
针对实际螺栓结构,研究螺栓在拧紧力矩作用下的有限元仿真方法,得出了拧紧力矩和螺栓预紧力之间的定量关系。首先,建立了带三维斜螺纹的螺栓几何模型,并且使用Hypermesh软件进行带螺纹的有限元网格划分,并定义相应的力学接触状态;然后,...
针对实际螺栓结构,研究螺栓在拧紧力矩作用下的有限元仿真方法,得出了拧紧力矩和螺栓预紧力之间的定量关系。首先,建立了带三维斜螺纹的螺栓几何模型,并且使用Hypermesh软件进行带螺纹的有限元网格划分,并定义相应的力学接触状态;然后,利用Ansys Workbench软件对螺母下表面施加不同大小拧紧力矩来得到对应的轴向力的大小,从而得出拧紧力矩与螺栓拉力之间的函数关系;最后,设计了螺栓预紧力实验,并将实验、仿真结果以及理论公式计算结果三者进行对比验证。结果表明,与扭拉关系理论计算式相比,有限元仿真模型的计算结果与实验更为接近,能准确反映螺栓预紧过程。螺栓预紧高保真有限元模型为进一步精确分析螺栓拧紧时的力学机制提供了一种可行方法。
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关键词
拧紧力矩
螺栓
预紧
力
扭拉关系
高保真有限元仿真
螺栓
预紧
力
实验
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职称材料
新型锚杆预紧装置研究
被引量:
1
2
作者
孙雪峰
李树清
+2 位作者
汤铸
李洪生
曾赤
《湖南科技大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2014年第3期15-18,共4页
锚杆预紧力不足是制约煤矿巷道锚杆支护效果和顶板安全的重要问题.基于滚动摩擦原理,提出了一种新的锚杆预紧装置,介绍了其结构和相应的使用方法.建立了锚杆螺母与垫板相互作用的力学模型,得到了锚杆螺母在拧紧过程中的摩擦力矩计算表达...
锚杆预紧力不足是制约煤矿巷道锚杆支护效果和顶板安全的重要问题.基于滚动摩擦原理,提出了一种新的锚杆预紧装置,介绍了其结构和相应的使用方法.建立了锚杆螺母与垫板相互作用的力学模型,得到了锚杆螺母在拧紧过程中的摩擦力矩计算表达式,得到了采用"减摩器"条件下螺母与垫板之间摩擦力矩计算表达式.应用锚杆拧紧扭矩与锚杆预紧力的关系分析了该锚杆预紧装置对提高锚杆预紧力的效果.制作了锚杆预紧装置,并在锚杆实验平台上进行了预紧实验,结果表明该装置可以提高锚杆预紧力,且随着锚杆预紧扭矩的增加预紧力提升幅度相应增加.在现场进行了试用,取得了较好的应用效果.
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关键词
锚杆
预紧
装置
预紧
力
减摩器
摩擦力矩
预紧实验
原文传递
题名
拧紧力矩作用下螺栓预紧力的高保真有限元仿真与实验验证
1
作者
钱进
陈果
寸文渊
赵旭升
张旭
赵正大
机构
南京航空航天大学民航学院
南京航空航天大学通用航空与飞行学院
航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期809-815,共7页
基金
国家自然科学基金项目(52272436)
成都飞机工业(集团)有限责任公司项目资助。
文摘
针对实际螺栓结构,研究螺栓在拧紧力矩作用下的有限元仿真方法,得出了拧紧力矩和螺栓预紧力之间的定量关系。首先,建立了带三维斜螺纹的螺栓几何模型,并且使用Hypermesh软件进行带螺纹的有限元网格划分,并定义相应的力学接触状态;然后,利用Ansys Workbench软件对螺母下表面施加不同大小拧紧力矩来得到对应的轴向力的大小,从而得出拧紧力矩与螺栓拉力之间的函数关系;最后,设计了螺栓预紧力实验,并将实验、仿真结果以及理论公式计算结果三者进行对比验证。结果表明,与扭拉关系理论计算式相比,有限元仿真模型的计算结果与实验更为接近,能准确反映螺栓预紧过程。螺栓预紧高保真有限元模型为进一步精确分析螺栓拧紧时的力学机制提供了一种可行方法。
关键词
拧紧力矩
螺栓
预紧
力
扭拉关系
高保真有限元仿真
螺栓
预紧
力
实验
Keywords
Tightening torque
Bolt preload
Torsion⁃pull relation
High⁃fidelity finite element simulation
Bolt preload test
分类号
TB121 [理学—工程力学]
下载PDF
职称材料
题名
新型锚杆预紧装置研究
被引量:
1
2
作者
孙雪峰
李树清
汤铸
李洪生
曾赤
机构
湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室
湖南科技大学能源与安全工程学院
葛洲坝集团水泥有限公司
六盘水师范学院
出处
《湖南科技大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2014年第3期15-18,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(51374104
51274096)
+2 种基金
教育部科学技术研究重点项目(210147)
湖南省教育厅资助科研项目(09B035)
湖南省研究生科研创新项目(CX2012B390)
文摘
锚杆预紧力不足是制约煤矿巷道锚杆支护效果和顶板安全的重要问题.基于滚动摩擦原理,提出了一种新的锚杆预紧装置,介绍了其结构和相应的使用方法.建立了锚杆螺母与垫板相互作用的力学模型,得到了锚杆螺母在拧紧过程中的摩擦力矩计算表达式,得到了采用"减摩器"条件下螺母与垫板之间摩擦力矩计算表达式.应用锚杆拧紧扭矩与锚杆预紧力的关系分析了该锚杆预紧装置对提高锚杆预紧力的效果.制作了锚杆预紧装置,并在锚杆实验平台上进行了预紧实验,结果表明该装置可以提高锚杆预紧力,且随着锚杆预紧扭矩的增加预紧力提升幅度相应增加.在现场进行了试用,取得了较好的应用效果.
关键词
锚杆
预紧
装置
预紧
力
减摩器
摩擦力矩
预紧实验
Keywords
bolt pre-tightening device
pre-tightening force
thrust ball bearing
friction torque
pretightening experiment
分类号
TD353.6 [矿业工程—矿井建设]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
拧紧力矩作用下螺栓预紧力的高保真有限元仿真与实验验证
钱进
陈果
寸文渊
赵旭升
张旭
赵正大
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
新型锚杆预紧装置研究
孙雪峰
李树清
汤铸
李洪生
曾赤
《湖南科技大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2014
1
原文传递
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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