ansys校核螺紋的案例
CAE工程分析 | 螺紋連接：工程校核考慮
因此，在探索如何使用CAE分析工具處理和校核螺紋連接之前，首先需要了解工程校核中對于螺紋連接一般需要考慮哪些內容，這些內容的學習可以幫助我們更加全面深入地了解螺紋連接的要點。
文章主要參考書籍：《螺紋緊固件聯接工程》-酒井智次。
02 校核考慮
擰緊（預緊）狀態
為了讓螺栓起到正常的連接作用，首先需要將螺栓擰緊，使得被連接件緊密相連。在這個過程中，如果單獨拿出螺栓部分，可以觀察到螺栓主要受到兩種載荷作用：
①軸向預緊載荷F
②螺紋扭矩載荷Ts
軸向預緊力載荷大家相對比較容易理解，螺母的旋轉運動會通過螺紋使得螺栓桿產生軸向伸長（斜面原理），這樣螺栓由于伸長會在內部產生拉力載荷，當拉力載荷達到我們預期的夾緊程度時會稱為預緊力F。
螺紋扭矩載荷產生的原因是由于：螺栓預緊過程中，螺母和螺栓的嚙合螺紋之間會產生較大的接觸壓力，而接觸壓力fN的作用會直接導致沿著螺紋嚙合方向摩擦力fs的產生，由于摩擦力是繞著螺栓圓周分布，因此會產生扭矩載荷Ts，而Ts（螺紋扭矩）=T（施加扭矩）-Tw（支撐面扭矩）
此時螺栓桿表面的等效應力σeq的計算包含：
①預緊力F產生的拉應力σ
②螺紋扭矩Ts產生的扭轉切應力τ
如果這個過程中螺栓主要表面發生了屈服，那么軸向預緊力F和施加扭矩T將出現非線性關系，因此
使用扭矩法擰緊螺栓時，必須避免螺栓主要表面的屈服
，并且一旦表面發生屈服，螺栓在后續受載繼續產生塑性變形的話，非旋轉松動較容易產生。
展開 利用ANSYS/CivilFEM中的規范對結構進行配筋計算和校核
利用ANSYS/CivilFEM，通過ANSYS的求解器精確模擬分析大跨及復雜建筑物，張拉膜結構，塔樓，砌體結構。可對結構進行靜力分析、諧波響應分析、地震分析、整體穩定分析等，也可將工程感興趣的細部單獨建模，形成子模型，將結構整體分析的結果引入子模型，得到更精確的計算結果。可用ANSYS/CivilFEM中的規范對結構進行配筋計算和校核；
使用GB151-2014《熱交換器》附錄C規范計算換熱器流體誘發振動情況并使用ANSYS 16.2校核固有頻率結果
流體誘發振動問題是曾在上個世紀40年代引起了廣泛的關注與深入的研究
一般來說是因為高速氣流沖刷某結構（如換熱器的換熱管）因誘發周期性脫離的卡門渦街引發的周期性激勵力與結構耦合所引發的 過大的耦合效應會使得結構發生振動、疲勞甚至破壞失效
本文所涉及的設備為擴展表面式管翅式熱交換器 其常規的迎面風速為2M/S左右 一般不用校核流體誘發振動問題 本設計的迎面風速為4.7米/S 筆者使用最新版GB 151-2014《熱交換器》附錄C 流體誘振動部分的算法經過校核后發現 原設計不合格 規范中規定的4個失效條件有3個滿足 必須更改結構 經修改 滿足了要求 結構是安全的 最后還使用Ansys 16.2的模態分析模塊校核了換熱管的固有頻率 以驗證手工計算結果
使用GB151-2014《熱交換器》附錄C規范計算換熱器流體誘發振動情況并使用ANSYS 16.2校核固有頻率結果.pdf
展開 