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圖 VDI 2230規范計算流程為解決此問題，德國CADFEM公司基于VDI 2230規范和有限元方法，開發了高效的螺栓評估工具Bolt Assessment inside ANSYS。

問題： VDI2230關于螺栓的計算中對于螺栓載荷的提取沒有過多的涉及，本文針對偏心載荷的提取問題進行簡單說明。VDI2230中，對于載荷偏心距a的定義如下，虛擬軸線到截面彎矩為0的點之間的距離。 對于實際螺栓連接問題，幾何結構和載荷狀態復雜多變，使用經驗公式估計并不理想。本文介紹使用有限元仿真的方法確定載荷偏心距離。

原因是在用有限元法計算螺栓應力的時候，都是將螺栓簡化成光桿，而光桿是沒有螺紋牙的，因此就無法計算螺栓的螺紋牙抗剪的安全系數。 一 、齒輪箱螺栓采用有限元計算結果 抗滑移的安全系數同樣無法用有限元法求取。 我們說螺栓為什么需要五大安全系數呢？是否可以忽略掉幾個安全系數？答案是五大安全系數缺一不可，因為螺栓及其被夾緊件會有五種失效形式。

問題： 在學習VDI2230對螺栓進行強度評估校核過程中，涉及到螺栓偏心載荷的附加彎矩和外載荷有彎矩作用時的螺栓計算問題。VDI2230文中提及彎矩會影響螺栓的預緊力計算，但是公式較為復雜不便理解，尤其是關于被夾緊夾彎曲柔度的計算較為模糊。解決方法：——（個人理解，請批評指正） 本人在學習過程中，關于螺栓預緊力的計算主要參考了無彎矩的計算形式。

問題： 在學習VDI2230對螺栓進行強度評估校核過程中，涉及到一個知識點Ssym值，即螺栓偏心布置——螺栓軸線與被夾緊件的等效變形體軸線有一定偏離。通讀全文，關于Ssym的值如何計算，文中并未給出過多解釋。個人理解： 本人在學習過程中，對于Ssym的理解和計算方式如下，請批評指正。

但問題在于，有限元計算直接提取的最大應力往往是集中應力，也就是說，圖中606MPa并不能直接用干螺栓校核，相對的，應該取光桿表面應力450MPa作為校核應力更加合理被連接件夾緊壓力 >密封壓力這一部分校核使用有限元校核確實相對容易許多，因為能夠直接提取各個接觸面之間的接觸壓力，并且能夠觀察到接觸面的壓力分布情況對螺栓的連接狀況進行判斷螺栓應力幅<螺栓拉伸疲勞極限前文也說明過，

同時，非球面鏡參數和影像波前等數值也被列入評分的標準。透鏡參數在光學設計上常使用的最小化Seidel斜向像散的方法可透過在OpticStudio的評價函數中加入ASTI操作數達成目的，此時我們將目標值設為0、加大權重，並且使用單一波長。在縮小遠點球面上最小模糊圈的方面，我們可以透過OpticStudio的預設優化函數和光點半徑標準等功能達成目的。

而且螺栓、齒輪、軸承，這些零部件還有一個有特點：理論計算精度要遠遠高于有限元計算精度，因此，在實際應用中很少有用FEA方法來對這些零部件進行計算并出報告的。一般都是工程理論計算為主，FEA計算為輔，正式評判標準以及計算報告，都是理論算法。比如軸承，一般FEA只用于保持架的計算，而齒輪幾乎沒有用FEA進行正式計算的可能，至于螺栓，FEA的應用也非常初級和有限。

背景：在學習螺栓強度校核VDI2230的過程中，有使用到求：螺栓連接面的慣性矩問題。其中遇到對于圓周均勻分布的螺栓求取單個螺栓在通孔位置的慣性矩公式。VDI2230未注明公式出處，為驗證準確性與機械設計手冊公式及制圖軟件進行對比。該過程中注意到如下問題：問題：機械設計手冊中關于“扇形圓環” 慣性矩的公式：設計手冊中關于Ix特指穿過截面重心“S”的xx軸慣性矩。

但是，在此限制下，使用 Laguerre-Gaussian DLL 在 OpticStudio 中對這些模態進行建模在計算上更有效。隨著 e 接近 ∞，當由 Ince-Gaussian DLL 計算的特徵值解發散時，就會到達一個點。這種發散行為是計算算法的限制。當達到發散點時，Ince-Gaussian DLL 產生的結果變得不準確。

VDI2230關于被夾緊件柔度的計算分了多種不同的形式。在應用過程中，嚴格區分/歸類實際螺栓連接的被夾緊件形式相對困難，特別是進行編程設計自動計算時，如果按手冊解釋的各種類型的不同公式歸類進行柔度計算，將非常難以實現。但是，手冊也同時給出了一種解決任意復雜被夾緊件柔度的計算方法。就是將被夾緊件分割為等效變形錐和變形套環分別進行計算。

正確計算光線的相位需要把電場逆向傳播到薄膜起始的位置，並且修正薄膜的相位計算方式為沿著光線方向，而不是表面法向量方向。Zemax OpticStudio把這些稱之為 “ray” 係數。因為光路徑長是沿著光線方向計算的，並且光線長度在薄膜中會隨著角度增加，因此光線的相位會以 1/cos(theta) 的變化方式近似，這樣才是增加膜層相位的光路徑長時，正確表示方式。

SolidWorks有限元仿真-P3螺栓電子資料

為了增加螺栓有限元模型的收斂 性，所有接觸都設置為廣義拉格朗日法，檢測方法設 置為在高斯點上。為平衡計算精度和收斂性，所有的 法向接觸剛度因數設置為 1，剛度更新設置為每次迭 代主動更新。

此時螺栓受到的載荷主要包含： ①螺栓軸力FB=F+Φ*P ②衰減的螺紋扭矩載荷T‘=k*T 對應地會產生螺栓正應力σ和切應力τ 按照機械設計手冊和VDI2230校核要求，對于承受軸力載荷的螺栓需要滿足： 螺栓光桿表面應力＜材料屈服強度（不發生塑性變形） 如果有密封壓力要求

2）采用無網格方法計算得到了某特種裝備車體的模態計算結果、車體靜態及動態校核計算結果與有限元計算結果的最大相對誤差分別為4.8%、2.5%和1.9%，并且從模態振型、應力分布、高應力區域分布來看均比較接近，表明兩種方法計算結果之間具有很好的一致性，從而驗證了無網格方法的可靠性。

至此，關于螺栓分析中個人想描述的一些典型現象已經結束，至于這些現象怎么折射到具體的分析校核及有限元模型處理上，在后面的文章中再慢慢和大家探討。來源于：仿真求知之路 作者： 聰聰

類似地，儘管可以追蹤“非有效”的順序光線，但沒有計算出繞射效率，因此沒有辦法知道雜散光路中的功率比。Figure 1 在OpticStudio中設計 DOE /超穎透鏡的可能工作流程1.2 相位 -> 微觀結構 ->用POP + FDTD驗證為了解決先前流程的缺點，即在製造之前無法模擬系統性能，可以使用物理光學傳播（POP）和 FDTD 來精確計算PSF。