基于有效接触面的螺栓连接动力学有限元建模及试验验证

摘要

考虑了摩擦非线性,以接触面积内节点合力与螺栓预紧载荷相等为依据,通过数值模拟确定了螺栓连接有效接触区域范围,提出了被连接件的有效接触区域固连的动力学建模方法。多种边界条件和连接形式的固有频率试验值和仿真值能够很好吻合,各阶模态频率偏差均在5%以内。进一步分析了不同摩擦系数对模态分析结果的影响,研究结果证明了基于有效接触面的螺栓连接动力学有限元建模方法的有效性,且该方法能较好地应用于工程设计阶段结构的有限元仿真。