[发明专利]一种螺栓连接组件的预紧优化方法

摘要

本发明提供一种螺栓连接组件的预紧优化方法，所述螺栓连接组件包括两个连接件，两个连接件通过螺栓组进行固定连接，在所述两个连接件的接触面之间设置有柔性石墨金属波齿复合垫片，其中，在利用螺栓对所述连接件进行拧紧的过程中，利用修正系数对受到弹性交互负作用影响的螺栓的预紧力进行修正。本发明使得每轮加载结束后螺栓获得的螺栓力接近目标螺栓力，且分布集中，且垫片在内侧和外侧均获得了均匀的接触应力。

主权项

一种螺栓连接组件的预紧优化方法，其特征在于，所述螺栓连接组件包括两个连接件，所述两个连接件通过螺栓组进行固定连接，在所述两个连接件的接触面之间设置有柔性石墨金属波齿复合垫片，其中，在利用螺栓对所述连接件进行拧紧的过程中，对受到弹性交互负作用影响的螺栓的预紧力进行修正，所述预紧优化方法包括：(1)在计算机中的有限元软件中输入所述螺栓连接组件中各元件的参数和材料属性，综合所述螺栓连接组件的非线性因素关系，建立三维的螺栓连接组件有限元分析模型；(2)确定螺栓组的预紧方案，包括螺栓组的目标载荷、预紧轮次、加载方式和每轮施加的预紧载荷，并确定由修正系数构成的弹性交互作用系数矩阵；(3)在所述螺栓连接组件有限元分析模型中，选取在预紧过程中受到弹性交互负作用的一个螺栓作为参考螺栓，根据确定的目标预紧方案对螺栓组按确定的加载方式施加预紧载荷，考察该参考螺栓的螺栓力变化情况，得到该参考螺栓的螺栓力变化分布图；(4)根据所述参考螺栓的螺栓力变化分布图来确定弹性交互作用系数矩阵的修正系数，以确定修正弹性交互作用系数矩阵，并利用该修正弹性交互作用系数矩阵对在预紧过程中受到负作用影响而导致螺栓力波动变化大的预紧轮次中的所有螺栓的预紧载荷进行修正，从而确定在预紧过程中所需要实际施加的修正螺栓预紧载荷。