基于接触非线性的螺钉标准件的优化设计方法

摘要

针对压力容器如何安全、可靠、经济地选择螺钉标准联接件的问题,通过一元回归分析拟合出不同规格的螺钉标准件,从而将离散变量转化成连续变量,并运用ANSYS参数化语言APDL建立了螺钉及容器模型,考虑了压力容器在工作状态下的非线性接触,并在此基础上以螺钉成本为目标函数,以螺钉强度为约束条件,对螺钉的个数和尺寸进行分析,得到优化结果;并对变量进行敏度分析,为螺钉标准件的进一步选择提供了方向,解决了工程问题.结果表明这种方法为以后螺钉标准件的建立以及基于接触非线性的优化设计提供了一条可行的路径,对相关的工程应用具有借鉴意义.