| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 课题来源及研究意义 | 第9-12页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第9-12页 |
| 1.2 螺栓连接力学特性的国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 螺栓接头孔周应力的研究 | 第12-14页 |
| 1.2.2 螺栓接头刚度的研究 | 第14-15页 |
| 1.2.3 螺栓连接件振动特性的研究 | 第15-16页 |
| 1.3 螺栓连接设计中亟待解决的问题 | 第16-18页 |
| 1.3.1 厘清不确定性参数对螺接力学特性的影响 | 第16-17页 |
| 1.3.2 建立螺栓连接件的参数化有限元模型 | 第17页 |
| 1.3.3 提出新的螺栓连接设计方法 | 第17-18页 |
| 1.4 本文工作及研究方法 | 第18-20页 |
| 1.4.1 本文工作 | 第18-19页 |
| 1.4.2 研究方法 | 第19-20页 |
| 第2章 螺栓连接板的力学特性 | 第20-33页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 螺栓连接板设计中的不确定性参数源 | 第20-21页 |
| 2.2.1 机械加工产生的不确定性参数 | 第20页 |
| 2.2.2 热处理工艺产生的不确定性参数 | 第20-21页 |
| 2.2.3 装配工艺产生的不确定性参数 | 第21页 |
| 2.2.4 工作环境下的不确定性参数 | 第21页 |
| 2.3 螺栓接头孔周应力分析 | 第21-26页 |
| 2.3.1 弹性板孔周应力方程 | 第21-23页 |
| 2.3.2 孔径大小对孔周应力的影响 | 第23-24页 |
| 2.3.3 偏心安装对孔周应力的影响 | 第24-26页 |
| 2.3.4 预紧力对孔周应力的影响 | 第26页 |
| 2.4 螺栓接头微滑移刚度分析 | 第26-29页 |
| 2.4.1 螺栓接头位移-载荷特性 | 第26-27页 |
| 2.4.2 螺栓接头结合面接触压力分布 | 第27-28页 |
| 2.4.3 螺栓连接板滑移刚度模型 | 第28-29页 |
| 2.5 螺栓连接板振动特性分析 | 第29-32页 |
| 2.5.1 螺栓连接板振动特性方程 | 第29-30页 |
| 2.5.2 螺栓孔径大小对连接件振动特性的影响 | 第30-31页 |
| 2.5.3 偏心安装对连接件振动特性的影响 | 第31-32页 |
| 2.5.4 预紧力对连接件振动特性的影响 | 第32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 螺栓连接板的参数化建模 | 第33-58页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 螺栓连接预紧力施加技术 | 第33-39页 |
| 3.2.1 常见预紧力施加技术 | 第33-35页 |
| 3.2.2 截面法加载预紧力技术的改良 | 第35-39页 |
| 3.3 网格划分技术 | 第39-45页 |
| 3.3.1 网格划分基本原则 | 第39-43页 |
| 3.3.2 ABAQUS网格划分关键技术 | 第43-45页 |
| 3.4 螺栓连接板参数化建模技术 | 第45-50页 |
| 3.4.1 参数化建模开发环境 | 第47页 |
| 3.4.2 ABAQUS/Python对象模型 | 第47-48页 |
| 3.4.3 参数化建模和分析的一般方法 | 第48-50页 |
| 3.5 参数化有限元建模流程 | 第50-56页 |
| 3.5.1 单搭接单螺栓连接板的模型描述 | 第50-51页 |
| 3.5.2 有限元网格模型 | 第51-52页 |
| 3.5.3 网格无关性说明 | 第52页 |
| 3.5.4 接触设置 | 第52页 |
| 3.5.5 预紧力设置 | 第52-53页 |
| 3.5.6 边界条件与分析步 | 第53页 |
| 3.5.7 参数化分析方法 | 第53-56页 |
| 3.6 有限元动力学模型验证 | 第56-57页 |
| 3.6.1 试验系统 | 第56页 |
| 3.6.2 试验件 | 第56页 |
| 3.6.3 试验结果与有限元模型验证 | 第56-57页 |
| 3.7 本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 不确定性参数对螺栓连接板力学特性的影响 | 第58-89页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 数值计算策略 | 第58-60页 |
| 4.2.1 螺栓与孔间隙对螺栓连接板力学特性影响参数化分析思路 | 第59-60页 |
| 4.2.2 不对心安装对螺栓连接板力学特性影响参数化分析思路 | 第60页 |
| 4.2.3 预紧力对螺栓连接板力学特性影响参数化分析思路 | 第60页 |
| 4.3 螺栓接头孔周应力 | 第60-71页 |
| 4.3.1 螺栓与孔间隙对孔周应力的影响 | 第63-65页 |
| 4.3.2 不对心安装对孔周应力的影响 | 第65-70页 |
| 4.3.3 预紧力对孔周应力的影响 | 第70-71页 |
| 4.4 螺栓接头微滑移阶段连接刚度 | 第71-81页 |
| 4.4.1 螺栓与孔间隙对连接刚度的影响 | 第74-77页 |
| 4.4.2 偏心安装对连接刚度的影响 | 第77-78页 |
| 4.4.3 预紧力对连接刚度的影响 | 第78-81页 |
| 4.5 螺栓连接板的振动特性 | 第81-87页 |
| 4.5.1 螺栓与孔间隙对振动特性的影响 | 第81-84页 |
| 4.5.2 偏心安装对振动特性的影响 | 第84页 |
| 4.5.3 预紧力对振动特性的影响 | 第84-87页 |
| 4.6 本章小结 | 第87-89页 |
| 第5章 螺栓连接板的设计方法研究 | 第89-98页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 基于抗共振的螺栓接头最优孔径设计 | 第89-91页 |
| 5.2.1 最优孔径设计方法 | 第89-90页 |
| 5.2.2 设计算例 | 第90-91页 |
| 5.3 基于连接刚度的螺栓接头最优预紧力设计 | 第91-93页 |
| 5.3.1 最优预紧力设计方法 | 第91-92页 |
| 5.3.2 设计应用 | 第92-93页 |
| 5.4 基于微滑移特性的螺栓组间距设计 | 第93-97页 |
| 5.4.1 横向静载下的螺栓组间距设计 | 第93-95页 |
| 5.4.2 横向动载下的螺栓组间距设计 | 第95-97页 |
| 5.5 本章小结 | 第97-98页 |
| 第6章 结论与展望 | 第98-101页 |
| 6.1 创新与主要结论 | 第98-99页 |
| 6.1.1 创新点 | 第98页 |
| 6.1.2 主要结论 | 第98-99页 |
| 6.2 研究展望 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-108页 |
| 作者在研期间科研情况说明 | 第108-109页 |
| 致谢 | 第109-110页 |
