[发明专利]一种螺栓选型方法及使用该方法获得的螺栓

摘要

本发明提出一种螺栓选型方法，能够更准确的模拟螺栓连接刚度，有限元分析给出的螺栓横向和轴向载荷与实际接近。利用有限元分析得到螺栓载荷作为输入，再使用成熟可靠的经验公式进行校核选型，而不是直接使用有限元分析的得到的螺栓应力进行校核。充分利用了有限元法和经验公式各自的优点，提升了选型准确度。基于本发明的上述技术方案，在车型开发的概念阶段即可完成螺栓的校核优化。仅靠有限元仿真和经验公式计算就能达到合理的选型精度，无需任何物理试验，从而节省了车型开发成本，缩短了研发周期。

主权项

1.螺栓选型方法，其特征在于：/nSTP1、建立连接结构的有限元模型，包括螺栓孔对应区域，其中所述螺栓孔对应区域的周围布置两圈分析节点，其中外圈分析节点所对应的外接圆直径对应于螺栓所连接两部件结合面中粘结区所形成的范围，其中内圈分析节点所对应的外接圆直径为螺栓孔的实际直径；/nSTP2、建立螺栓结构有限元分析简化模型，其中螺杆设置为弹性梁单元，螺栓头、螺母为刚性单元；/nSTP3、增加分析模型中螺杆的横截面积，所增加的横截面积同时增加了连接区域和自身质量，用于补偿两部件两节刚度、刚性单元质量误差；/nSTP4、进行极限工况下有限元的强度分析，得到极限情况下螺杆梁单元的横向载荷、轴向载荷；/nSTP5、根据步骤四得到的螺栓横向和轴向载荷代入至经验公式计算所需的螺栓。/n