一、螺栓联结受外压力作用时的力学计算（论文文献综述）
欧颂炜[1]（2020）在《隧道管片的快速建模技术与力学分析》文中指出盾构施工以其安全性与经济性成为隧道建设的重要手段之一,隧道管片作为盾构隧道的一次性衬砌和永久性衬砌,隧道管片的设计和施工是隧道建设中的重要部分。管片与隧道的三维快速建模技术是实施隧道施工可视化和信息化管理的基础,随着BIM（Building Information Modeling）技术在隧道施工中的深入应用,管片与隧道的三维快速建模技术对隧道建设信息化管理具有重要的应用价值。隧道管片承担了盾构隧道在施工和运营中的大部分荷载,对施工和运营中的隧道管片进行力学分析方法研究,有助于指导管片设计、施工方案设计和施工方法改进,从而对隧道施工和运营安全具有重要的指导意义。本文针对管片与隧道的快速建模技术、隧道管片的力学分析方法开展研究,具体研究内容如下:（1）通过Revit+Dynamo平台,运用可视化编程语言,开发管片与隧道的参数化建模技术。编写管片与隧道的建模程序,通过输入管片与隧道的关键参数即可生成管片与隧道模型,实现了管片与隧道的快速建模;（2）分析和比较荷载-结构法与地层-结构法的优缺点,采用地层-结构法结合有限元软件,建立了施工阶段的管片力学分析方法。对多种组合工况下的管片进行力学分析,计算管片的内力和应力,得出管片在各施工阶段的最不利截面,为管片设计、施工方案设计和施工方法改进提供依据;（3）总结隧道管片的抗震设计理论与分析方法,介绍了时程分析法在隧道的地震响应分析中的应用。基于时程分析法,采用调幅后的Banshin地震波,对某工程隧道进行了动力响应分析,得出管片的横向位移、加速度以及主应力响应,并探讨注浆层刚度对地震响应的影响。
李传喜[2]（2020）在《机匣安装边密封特性分析》文中研究说明航空发动机整体机匣是由分段机匣连接而成,其工作环境苛刻且受载荷情况复杂,导致安装边连接处产生气流泄漏,极大影响航空发动机的工作效率。有关航空发动机安装边密封问题的研究目前尚属起步阶段,因此,本文研究航空发动机机匣安装边密封问题具有重要意义。本文以薄壁机匣安装边螺栓连接结构为研究对象,开展了安装边结构参数及机匣所受载荷对安装边密封特性影响的研究。根据环形板理论,推导并建立了轴向力、内部压力载荷与安装边形变的关系。应用Ansys Workbench软件建立机匣有限元模型,计算了不同安装边结构参数和外部载荷条件下的安装边根部轴向位移和接触面分离距离,并与理论结果进行对比分析,获得了机匣安装边几何参数及外载荷对安装边密封性能的影响规律。应用响应面法对模型简化产生的误差进行拟合,最后对建立的理论模型进行验证。研究表明,安装边根部的轴向位移随着内部压力、轴向力、安装边高度的增加而增大。增加安装边厚度以及螺栓预紧力能抑制安装边根部轴向位移的增加。安装边接触面分离距离随内部压力和轴向力的增加而增大,随预紧力的增加而减小。一定范围内增大安装边厚度可以减小分离距离。增加安装边高度在一定程度上不会影响安装边的密封性能。本文得出安装边根部轴向位移理论解与有限元计算结果相对误差为-2.71%,分离距离与有限元计算结果相对误差为-1.21%,具有良好的工程精度。为航空发动机机匣安装边密封特性分析与泄漏评估提供了一种有效方法。
王帅[3]（2019）在《泥质弱胶结岩体水-固耦合机制与结构重组力学特性研究》文中研究说明中生代晚白垩世含煤地层分布泥质弱胶结岩体,由于岩层成岩时间晚,矿物颗粒胶结类型以泥质胶结为主,岩体结构性差,强度低。当岩体受到工程扰动后,巷道围岩产生大变形,围岩变形控制难度大,不利于煤炭资源的安全和高效开采。泥质弱胶结岩体力学性能不仅与本身结构有关,工程扰动引起的岩层水分迁移对岩体稳定性产生重要影响;同时,试验发现一定工程条件下,扰动区损伤泥质弱胶结岩体可实现结构重组,张开裂隙闭合后形成新的胶结结构,阻断了工程岩体扰动区水分迁移的通道,增强了工程围岩的承载能力。因此,研究泥质弱胶结岩体水力学性质和扰动区损伤岩体结构重组力学特性对泥质弱胶结地层巷道围岩变形控制具有重要意义。为揭示工程扰动条件下泥质弱胶结地层巷道围岩变形及控制机理,本文以华润电力（锡林郭勒）煤业有限公司西一矿3-3#煤层底板泥质弱胶结岩体为研究对象,综合采用实验室试验、理论分析和数值分析等方法分别对原岩水力学性质和结构重组岩体力学性质进行研究。本文主要研究内容和获得的研究成果如下:（1）采用XRD、筛分法、比重瓶法和烘干法等得到泥质弱胶结岩体矿物组成、粒度分布、含水率和密度等基本物理参数,利用SEM、MIP和气体吸附仪等获得泥质弱胶结岩体细观孔隙结构和孔隙尺寸分布,通过对岩体基本物理性质的分析,揭示了泥质弱胶结岩体的弱胶结属性;通过对不同尺寸和含水率泥岩进行强度试验,揭示了泥质弱胶结岩体力学响应呈现尺寸效应和环境效应,承载能力随含水率增加而降低。（2）利用自主设计的集试验、监测和记录为一体的高精度风化试验系统和低场核磁共振测试设备对泥质弱胶结岩体分别进行高/低湿度环境条件下的风化试验,揭示了不同湿度环境作用下岩体内水分迁移规律,高湿度环境吸水,低湿度环境失水;利用自行设计的吸水试验装置进行不同初始含水率和侧向约束条件下泥质弱胶结岩体吸水试验,研究泥质弱胶结岩体吸水扩散规律;通过对不同湿度环境作用试样进行强度试验,揭示了环境湿度对泥质弱胶结岩体力学性质的影响规律。（3）对损伤泥质弱胶结岩体结构重组进行可行性分析,利用岩土体重组试验装置,模拟现场不同工程条件,得到不同类型结构重组试样;自主设计了重力冲击式扰动流变试验装置,对结构重组岩体分别开展静力和扰动流变试验,揭示了结构重组岩体静力和动力学性质;通过优化重组条件,施加一定强度的冲击,有利于增强扰动区结构重组岩体的抗变形能力。（4）利用细观测试手段揭示了结构重组岩体细观结构特征,并基于损伤泥质弱胶结岩体结构重组机理,建立损伤岩体愈合模型,揭示了重组泥质弱胶结岩体次生胶结结构细观承载机理;基于重组泥质弱胶结岩体颗粒粒度分布、孔隙率和颗粒接触特征等,建立重组泥质弱胶结岩体离散元模型,揭示了细观结构参数变化对重组泥质弱胶结岩体力学性质的影响规律;基于弹塑性理论、损伤理论和热力学理论,建立耦合重组条件的弹塑性损伤本构模型,揭示了结构重组泥质弱胶结岩体受力和变形规律。（5）以华润电力（锡林郭勒）煤业有限公司西一矿1302工作面巷道为研究背景,针对巷道大变形量特征,采用地质雷达、钻孔取芯等探测手段,结合弱胶结泥岩水力学性质和重组结构体力学性质,揭示泥质弱胶结地层巷道围岩变形机理,并提出围岩应力-环境联合控制对策。该论文有图154幅,表41个,参考文献205篇。
张凯[4]（2019）在《基于分形结合面的精密机械结构装配性能研究》文中进行了进一步梳理精密机械结构是高精尖装备的重要组成部分,装配是结构最终的集成环节。零部件之间的装配结合面是实际接触区域,对精密机械结构的功能和性能影响较大。将具备分形特性的装配结合面称为分形结合面,结合面上的微凸体会产生弹簧阻尼效应,是影响整机动力学性能的关键因素。为了从理论上研究装配工艺对精密机械结构动力学性能的影响规律,提出将分形结合面作为研究切入点,建立分形结合面接触模型;提出机加工表面分形参数求解优化算法和微凸体侧接触参数计算方法;研究可靠的微观结合面宏观化建模方法;构建考虑分形结合面的整机动力学模型,实现动力学性能预测。从而在理论上形成装配工艺-分形结合面接触模型-整机动力学模型-精密机械结构动力学性能的研究方法,为装配工艺设计和装配仿真提供理论依据。主要研究内容如下:1、建立了WK（Wang-Komvopoulos）扩展分形接触模型,将微凸体接触状态由正接触扩展到侧接触,从几何角度解析微凸体接触角参数ci及其实际接触面积比率Ai/Ar,建立结合面的法向接触刚度与阻尼模型;通过载荷-变形量实验计算样件结合面刚度,对比数值仿真结果发现,在轻载荷条件下,WK扩展模型比原WK模型精度更高,结合面的分形维数D、分形粗糙度G、ci、Ai/Ar的偏差会影响刚度模型的精度。2、优化了基于离散小波变换（Discrete Wavelet Transform,DWT）的分形维数算法,通过功率谱逆变换法、WM（Weierstrass-Mandelbrot）函数法、分形布朗运动法和小波逆变换法四种方法生成机加工成形的表面轮廓,以盒计数法、功率谱密度法、结构函数法和粗糙度长度法四种算法作为参考算法,辨析DWT不同参数组合的精度并从中筛选最优的参数组合;随后通过表面轮廓的均方根偏差Rq建立D和G之间的关系,利用优选的D计算G;最后利用比较样块的表面轮廓分析了不同机加工比较样块表面的分形特性。3、提出了基于表面点云的ci和Ai/Ar计算方法,对考虑微凸体之间弹性耦合和聚结作用的 ICHA（Interacting and Coalescing Hertzian Asperities）模型进行了 扩展,引入微凸体侧接触条件,提出m-ICHA模型,基于点云的几何特性计算侧接触参数:接触角αi、综合曲率半径R（r）和实际接触面积Ar,通过表面点云的迭代数值仿真,得到αi、R（r）随Ar变化的分布规律。最后利用优化的DWT算法和基于表面点云的数值仿真算法,修正刚度计算结果,重新与刚度实验结果对比,证实了WK扩展模型可提高5倍以上精度。4、提出了分形结合面微凸体侧接触下的等效材料（Equivalent Material,EM）参数建模方法,利用不同预紧力和不同工艺方法加工的螺栓板样件作为验证对象,以有限元仿真和模态实验作为验证手段,对比弹簧-阻尼宏观化法和粗糙轮廓直接仿真两种方法。在ANSYS Workbench和ABAQUS有限元软件得到仿真结果,与扫描式激光测振实验的模态振型和谐振频率结果进行对比,验证出EM的谐振频率精度最高。5、面向某型导引头伺服机构,研制了两轴两框架伺服机构原理样机,设计可调轴承支撑孔及其装配工艺,在样机上实现轴承外圈与轴承孔配合公差、轴承端盖预紧扭矩的装配控制;基于轴承外圈和支撑孔表面测量数据,计算表面参数和接触模型,利用EM实现轴承外圈与轴承孔结合面的宏观化;在ADAMS软件中根据正交表进行动力学仿真,并进行整机模态振动实验和电机扫频实验。仿真和实验分析表明,有EM比无EM的仿真精度更高,且仿真与实验结果吻合度高,进一步建立了装配工艺与谐振频率之间的拟合模型,提出了装配结合面对谐振频率的影响关系,验证了可基于分形结合面实现伺服机构动力学性能分析的结果。
牛琦[5]（2019）在《基于ABAQUS的机械结合面特性处理方法研究》文中研究指明结合面广泛存在于机械结构中,结合面具有非线性特性,对机械结构整机性能影响较大。目前采用有限元对含结合面结构特性进行数值分析时,通常采用绑定约束或者设定固定刚度值的方法处理结合面特性,由于未考虑结合面的非线性特性,导致这种方法处理结果常常与实际相差较大。另一方面,目前的商用有限元系统尚缺乏结合面特性数据库的支持,导致商用有限元软件系统难以有效处理含结合面结构特性的解析问题。本文在前人研究基础上,开展基于ABAQUS的机械结合面特性处理方法研究,为有限元软件系统对结合面特性有效处理提供了一条新思路。本文的主要研究内容包括:（1）开展了结合面基础特性实验研究,获得了结合面法向和切向基础特性参数,为有限元软件系统中结合面特性的有效处理提供数据支持。（2）建立了考虑结合面基础特性数据的有限元接触模型。通过有限元软件系统中的面相对于面的离散方法处理及切向有限滑动跟踪,将结合面法向和切向数据导入结合面接触行为中,实现结合面接触问题的有效处理,为考虑结合面非线性特性的结构静力学分析提供了一种方法。（3）提出了基于非均匀特性虚拟材料的结合面等效处理方法。推导了各向同性虚拟材料参数表达式,建立了依据结合面应力分布进行结合面特性分区均匀化等效处理模型,实现了含结合面结构的有限元静力学与动力学分析。（4）开发了考虑结合面特性参数的UMAT子程序,实现了含结合面结构特性分析的自动处理,为ABAQUS分析结合面问题提供了一条途径。通过含结合面的结构特性实验验证了本文所建立的结合面非线性特性处理模型与方法的有效性。
李院生[6]（2019）在《机床螺栓结合部静动态模型及等效方法研究》文中提出螺栓结合部是机床结构中应用最普遍的固定联接之一,直接影响着机床整机静、动态性能。螺栓结合部由螺栓头结合面、螺纹结合面、法兰结合面及螺栓本身所组成,这些组成部分的作用相互耦合,导致螺栓结合部特性非线性强,而且研究难度大,成为机床乃至机械结构系统中结合部研究的热点之一。因此研究螺栓结合部特性的变化规律,不仅可以为螺栓结合部的设计提供科学依据,而且对提升高档数控机床的设计、制造、装配工艺水平及整机性能具有重要意义。尽管国内外学者从不同角度研究螺栓结合部,但是目前仍然未完全解决整机特性解析中所关注的问题,例如螺栓结合部中螺栓规格、预紧力、法兰厚度在实际设计中应遵循什么样的原则,才能满足设计需求,目前还缺乏理论支持。另一方面,目前采用商用有限元软件分析螺栓结合部遇到两个主要问题,其一是商用软件系统缺乏有效的结合部特性数据库的支持,其二是螺栓结合部的复杂性导致有限元网格难以划分,要么计算难度大,要么过于简化模型而导致计算精度过低。针对目前螺栓结合部研究中所存在的问题,本文主要研究内容如下：（1）从影响结合面的主要因素入手,研究了结合面基础特性参数的实验获取方法。基于搭建的结合面静态特性实验装置,获取了与螺栓结合部材料相关的结合面配对条件下的法向、切向静态特性参数;提出了通过BP神经网络对结合面进行数据挖掘,弥补了因加载不均匀而漏掉的数据段及发现非正常数据点,扩充了高面压数据。建立了结合面动态参数实验识别模型,基于搭建的结合面动态特性实验装置,获取了结合面动态基础特性参数。（2）研究了单元螺栓结合部的法兰厚度、预紧力、螺栓规格对螺栓结合面变形的影响规律。将结合面基础特性参数以二开发的形式赋予结合而,建立了单元螺栓结合部的有限元分析模型,分析获得了不同螺栓规格下预紧力与法兰厚度合理匹配关系,建立了螺栓头结合面与螺纹结合面等效变形模型,实验验证了该模型的可靠性。（3）建立了基于结合面基础特性参数的多螺栓结合部刚度解析模型,考虑了螺栓头结合面、螺纹结合面、法兰结合面及螺栓的耦合作用,通过解析可以求得螺栓结合部的刚度及单元螺栓结合部的刚度。建立了单元螺栓结合部的四节点和六节点等效弹簧模型,实验验证该等效模型的有效性,为机床整机有限元建模分析中螺栓结合部的有效处理提供了方法。（4）建立了考虑刚度和阻尼特性的螺栓结合部的各向异性的虚拟材料等效处理模型,给出了虚拟材料参数的确定方法,通过搭建的含有多螺栓结合部的梁结构模型,实验验证了该模型的可行性。
张莹莹[7]（2019）在《推流器耦合尾架断裂失效行为及机理研究》文中进行了进一步梳理某污水处理厂推流器耦合尾架发生断裂,给企业造成了严重的经济损失。对耦合尾架进行失效行为分析和机理研究,找出事故的根本原因,预防同类事故的重复发生,对促进企业的安全生产具有重要意义。本文的研究对象为发生断裂失效的耦合尾架螺栓联接结构,从理化性能检验、强度校核、接触有限元模拟分析、疲劳特性研究等方面,对耦合尾架螺栓联接结构的断裂失效行为及机理进行系统研究,主要工作内容包括:（1）分别对耦合尾架螺栓联接结构发生断裂的螺栓和法兰进行理化性能检验,包括断口宏微观形貌观察,材料化学成分分析、力学性能检验和金相组织分析。通过一系列的试验,确定失效的性质,找到耦合尾架断裂的内在原因。（2）将螺栓联接结构看作弹性体系,分析在预紧载荷和外载荷下的力学特性,然后采用Yamamoto方法计算螺栓轴向载荷分布解析解,了解螺栓载荷分布情况。通过校核螺栓的静强度、螺纹强度、法兰沉孔处挤压强度以及螺栓的疲劳强度,判断螺栓和法兰螺孔的断裂是否由于过载或疲劳强度不足导致的。（3）采用ANSYS软件进行接触有限元分析,模拟螺栓联结结构实际运行工况,得出模型的应力分布情况,从而了解螺栓和法兰断裂的力学因素以及裂纹可能萌生的部位。通过对比轴向载荷分布模拟解与解析解,验证模拟的合理性。另外研究螺纹根部圆角半径、预紧力和振动对螺栓疲劳寿命的影响规律,进行优化设计。（4）通过对螺栓样品进行疲劳试验,得到螺栓的疲劳强度极限和S-N曲线表达式,然后基于S-N曲线对螺栓进行疲劳设计,计算工作条件下螺栓所能承受的最大应力幅。最后采用nCode Fatigue-Life疲劳分析软件对螺栓进行疲劳寿命模拟,得出螺栓疲劳寿命云图和疲劳损伤云图,分析螺栓的疲劳性能。（5）对耦合尾架螺栓联接结构断裂原因进行综合分析,针对材料、强度、应力集中和工况等因素,提出相应的改进措施。
杨光[8]（2019）在《预拉力对高强度螺栓静力性能及轴拉疲劳性能的影响分析》文中进行了进一步梳理钢结构的连接形式包括焊接及非焊接两种类型。而非焊接的节点又可以区分为螺栓连接以及铆栓连接。为了契合我国对装配式建筑的大力推广,势必逐步将施工工艺相对复杂的焊接连接限定于工厂加工制作构件的阶段,而将拆卸方便的螺栓连接作为施工阶段的首选方式,其中高强度螺栓连接副节点因具有良好的力学性能而区别于普通螺栓连接的关键因素就是预拉力的施加。目前,尽管已经存在不少针对钢结构用高强度螺栓连接副节点的理论及试验研究,但预拉力对其静力性能以及轴拉疲劳性能影响的相关研究分析较为匮乏。本文针对预拉力对高强度螺栓连接副节点的静力性能及轴拉疲劳性能影响的问题,开展的研究及成果如下:1、通过理论分析摩擦型与承压型高强度螺栓连接副节点承载能力及变形的区别,说明承压型高强度螺栓连接副节点的大变形是不能将其应用于直接承受动载部位连接的根本原因;2、通过提出一种计算旋合螺纹在轴拉外载作用下的螺纹承载分布的解析方法。在得出各圈螺纹承载分布占比的同时,通过具体算例说明对螺纹牙局部强度验算的必要性,并对现有验算方法进行了适当修正;3、通过理论分析在不同规格的高强度螺栓连接副以及不同板厚的情况下,不同初始预拉力对钢结构用摩擦型及承压型高强度螺栓连接副以及连接节点静力性能的影响;4、结合提出的计算钢结构用高强度螺栓螺纹沟底处的理论应力集中系数的解析方法,得出相应的疲劳缺口系数值;5、基于断裂力学的基本理论及相关研究成果提出一整套适用于估算在轴拉循环外载作用下的钢结构用高强度螺栓连接副疲劳寿命的方法;6、结合疲劳寿命的估算方法量化分析预拉力对钢结构用高强度螺栓连接副及节点轴拉疲劳性能的影响;7、提出一套在轴拉静力外载及轴拉循环外载作用下的高强度螺栓连接副节点的设计方法。
邵俊华[9]（2018）在《基于压电阻抗频率变化的螺栓联接状态监测机理与方法研究》文中研究指明螺栓联接作为一种最基本的紧固件联接结构形式,从小型工具到大型设施,从日常民用到先进科技装备等被广泛应用于国民生产生活的众多领域。螺栓联接结构在冲击、振动及交变荷载的长期作用下,会逐渐产生松动脱落甚至断裂,而某些关键部位的螺栓联结结构一旦松动或脱落,将可能导致重大安全事故。本论文利用压电阻抗技术,结合理论分析、有限元仿真分析与实验验证,系统地研究了螺栓联接状态的监测机理及方法,主要研究内容及主要结论如下:（1）基于压电材料自身的高频谐振特性,建立了压电材料自身及压电材料与基体结构耦合系统的压电阻抗高频理论模型,由逐点动态刚度理论,揭示了基体结构工作状态改变对其局部动力学特性（结构的局部谐振频率）的影响,即当基体结构的工作状态发生变化时,其机械阻抗会随之发生变化,导致结构局部阻抗比或刚度比发生变化,并由压电材料输出阻抗/导纳谱反映出来,通过压电输出导纳信号,便可确定结构的健康状态。基体结构局部的刚度变化仅影响基体结构局部动态特性,从结构整体进行测试很难检测到该变化,而压电阻抗技术采用高频激励与传感时,测量安装位置基体结构局部的动力学特性变化,能有效检测到这种初始变化,这是其它结构健康监测方法难以实现的。（2）基于单轴拉压一维构件波动方程,推导了单轴拉压一维构件轴向载荷变化与结构固有频率之间的函数关系,即结构横向振动模态的固有频率会随轴向拉伸载荷（拉应力）的增加而近似线性增大,随轴向压缩载荷（压应力）增加而线性减小;而纵向振动模态频率则基本保持不变。鉴于结构的每一阶振动模态都会在压电阻抗/导纳信号中以谐振形式出现,因此,在结构压电耦合系统输出的阻抗/导纳谱中,通过观察导纳谱峰、谷值对应频率发生的相应偏移,便可以确定结构的应力变化状态,实现对结构工作应力状态的监测。（3）基于压电阻抗谐振频率的变化量与结构外部载荷变化量两者间的线性关系,提出将压电阻抗谐振频率的变化量作为特征参量来对螺栓的联接状态进行监测。针对螺栓联接件的结构特征及使用环境,设计了螺栓杆部集成压电材料、螺栓头部端面集成压电材料及螺母侧面集成压电材料的三种螺栓联接状态监测方案:（a）螺栓杆部集成压电材料的螺栓联接状态监测实验结果表明,耦合结构的阻抗/导纳谱谐振频率随螺栓轴向拉伸载荷的增大而近似线性增大;（b）螺栓头部端面集成压电材料的螺栓联接状态监测实验结果表明,压电导纳谱中谐振峰值频率随螺栓预紧力的增加而近似线性递减,即当螺栓发生松动,预紧力减小时,其谐振峰值频率近似线性增大。在洁净环境和油污环境下的对比实验测试结果还表明,油污环境对谐振峰值频率影响较小,因此,基于谐振频率变化的螺栓联接状态监测方法抗干扰能力强;（c）螺母侧面集成压电材料的螺栓联接状态监测实验结果表明,在预紧力作用下,螺母外侧面靠近自由端面部分处于拉应力状态,接近被联接件部位呈现压应力状态,因此,螺母侧面集成压电材料所得到的导纳谐振峰值频率与螺栓预紧力的大小、压电片的集成位置有关,但阻抗谱中谐振频率该变量与预紧力变化之间呈现出的线性关系与理论分析符合。实验分析还发现,压电片几何尺寸越小,耦合结构阻抗谐振峰值频率越大,且压电片横向粘贴时谐振频率随载荷变化更明显。当将压电材料分别集成在螺栓杆部、螺栓头部端面与螺母外侧面上形成智能螺栓结构时,可将阻抗/导纳谱中谐振频率峰值作为特征值来对螺栓预紧力及联接状态进行在线监测,该方法抗噪性能好,应用范围广。
周鸿屹[10]（2017）在《木结构钢填板螺栓连接节点力学性能试验研究与分析》文中提出由于木材的不可焊性,节点连接一直是木结构设计与研究的重点。钢夹板和钢填板螺栓连接安装方便,传力明确,是应用非常广泛的一种木结构节点连接形式。对钢填板螺栓连接节点的力学性能进行研究,有着十分重要的意义。中国现行规范中未对钢夹板和钢填板螺栓连接的计算方法进行单独规定,这已不能满足木结构发展的需要。本文通过对比国内外规范,推导出一套符合我国特点的钢夹板和钢填板螺栓连接承载力设计公式,并通过试算,证明了其合理性。将钢板理想化为薄、厚钢板,可以降低计算公式的复杂性,提高计算效率,且造成的误差较小,是合理可行的。本文通过试验,研究钢填板螺栓连接节点在不同大小轴向压力作用下的力学性能,得到节点在0k N、100k N、150k N轴向压力作用下的弯矩-转角曲线、荷载-位移曲线以及极限抗弯承载力。节点的荷载-位移曲线以及弯矩-转角曲线表现出明显的分段特性,可分为弹性段、弹塑性段以及塑性段。轴向压力的作用降低了节点的极限抗弯承载力。节点的破坏形式为木材最外行螺栓孔处劈裂,无轴向压力作用以及100 k N轴向压力作用时,破坏为最下行螺栓孔处劈裂。150 k N轴向压力作用时,破坏为最上行螺栓孔处劈裂。试验中,木材销槽承压变形明显,螺栓受弯屈服产生塑性铰。利用ABAQUS软件,建立了试验节点的有限元分析模型。有限元分析得到的节点极限抗弯承载力与试验结果吻合。分析了螺栓直径、螺栓屈服强度、螺栓排布、螺栓个数以及端部抵承对节点承载力以及刚度的影响,其中增加螺栓直径、合理排布螺栓、增加螺栓个数以及设置端部抵承可以大幅提高节点的承载力以及刚度。提高螺栓屈服强度对极限承载力的提高作用取决于节点上螺栓连接屈服时的屈服模式。对于有端部抵承的节点,轴向压力为有利荷载,节点的承载力与初始刚度随轴向压力的增加而增加。由于木材具有良好的变形能力,传统基于等刚度假设计算得到的弹性极限承载力会显着低估节点的实际承载力。本文介绍了一种基于等弹性极限变形的节点塑性极限承载力计算方法,并给出其经验公式。计算得到的塑性极限承载力与试验结果更为接近。使用欧洲规范中计算节点的抗弯刚度的方法的计算值与试验值相差较大。
二、螺栓联结受外压力作用时的力学计算（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、螺栓联结受外压力作用时的力学计算（论文提纲范文）
（1）隧道管片的快速建模技术与力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外的研究现状 |
| 1.2.1 BIM研究现状 |
| 1.2.2 隧道管片及隧道建模技术研究 |
| 1.2.3 隧道管片力学分析研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容与方法及创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 本文的创新点 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 基于Dynamo编程的管片和隧道参数化建模技术开发 |
| 2.1 Dynamo开发技术简介 |
| 2.1.1 Dynamo编程技术 |
| 2.1.2 Dynamo可视化编程与参数化设计 |
| 2.2 盾构管片的分类与拼接 |
| 2.2.1 盾构管片类型及比较 |
| 2.2.2 管片的分块及依据 |
| 2.2.3 盾构隧道管片拼装 |
| 2.3 盾构隧道管片的参数化建模 |
| 2.3.1 管片控制参数的确定 |
| 2.3.2 管片标准库的建立 |
| 2.3.3 管环的拼装 |
| 2.4 基于Dynamo编程的隧道参数化快速建模技术 |
| 2.4.1 隧道中心线的处理 |
| 2.4.2 隧道可视化建模编程流程 |
| 2.4.3 隧道模型的生成与导出 |
| 2.5 工程实例应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 盾构施工中的隧道管片力学分析 |
| 3.1 管片内力的计算方法 |
| 3.1.1 荷载-结构模型 |
| 3.1.2 地层-结构模型 |
| 3.1.3 管片的有限元静力分析方法 |
| 3.2 盾构施工中的管片有限元静力分析 |
| 3.2.1 确定建模方案 |
| 3.2.2 隧道模型划分网格 |
| 3.2.3 边界条件的处理 |
| 3.3 工程实例分析 |
| 3.3.1 工程概况及计算参数 |
| 3.3.2 计算模型 |
| 3.3.3 盾构施工阶段的荷载计算 |
| 3.3.4 施工阶段设置及载荷计算 |
| 3.3.5 计算结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同注浆层下隧道管片地震响应分析 |
| 4.1 动力响应分析基础知识 |
| 4.2 盾构隧道管片的抗震设计理论 |
| 4.3 盾构隧道管片的抗震分析方法 |
| 4.3.1 拟静力分析法 |
| 4.3.2 设计反应谱法 |
| 4.3.3 时程曲线分析法 |
| 4.4 工程实例应用:管片在不同刚度注浆层下的地震响应分析 |
| 4.4.1 动力边界设置 |
| 4.4.2 计算参数与模型 |
| 4.4.3 地震波输入 |
| 4.4.4 结果的输出与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）机匣安装边密封特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外相关研究进展 |
| 1.2.1 机匣安装边接触压力研究进展 |
| 1.2.2 机匣安装边密封性能影响因素研究进展 |
| 1.2.3 机匣安装边密封特性分析模型研究进展 |
| 1.3 课题研究方法及内容 |
| 第2章 安装边典型连接结构分析与密封研究 |
| 2.1 安装边螺栓连接结构分析 |
| 2.1.1 机匣安装边典型连接结构 |
| 2.1.2 机匣安装边螺栓连接结构应力分析 |
| 2.2 安装边螺栓连接结构设计方法 |
| 2.2.1 螺栓连接结构设计准则 |
| 2.2.2 初选安装边结构参数 |
| 2.3 螺栓连接结构密封理论研究 |
| 2.3.1 泄漏机理分析 |
| 2.3.2 机匣安装边泄漏形式研究 |
| 第3章 机匣安装边密封特性分析方法研究 |
| 3.1 机匣安装边泄漏条件研究 |
| 3.2 机匣安装边密封特性理论模型研究 |
| 3.2.1 机匣安装边螺栓连接结构模型研究 |
| 3.2.2 工作状态下螺栓拉力及法兰转角的确定 |
| 3.2.3 外载荷作用下机匣安装边根部弯矩及剪力的计算 |
| 3.3 内压载荷和轴向力载荷下机匣安装边的分离研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 机匣安装边密封特性有限元分析及理论对比 |
| 4.1 预紧力矩与预紧力的关系 |
| 4.2 机匣安装边有限元模型的建立 |
| 4.2.1 结构及建模 |
| 4.2.2 网格划分与优化 |
| 4.2.3 材料属性设置 |
| 4.2.4 机匣安装边结构参数及载荷 |
| 4.2.5 边界条件及载荷的施加 |
| 4.3 工作状态下机匣安装边螺栓间接触间隙研究 |
| 4.4 内部压力对螺栓拉力的影响 |
| 4.5 内部气体压力对密封特性的影响 |
| 4.5.1 内部气体压力对根部轴向位移y的影响 |
| 4.5.2 内部气体压力对分离距离L的影响 |
| 4.5.3 安装边分离距离误差分析 |
| 4.6 轴向力对密封特性的影响 |
| 4.6.1 轴向力对根部轴向位移y的影响 |
| 4.6.2 轴向力对分离距离L的影响 |
| 4.7 螺栓预紧力对密封特性的影响 |
| 4.7.1 螺栓预紧力对根部轴向位移y的影响 |
| 4.7.2 螺栓预紧力对分离距离L的影响 |
| 4.8 机匣安装边高度对密封特性的影响 |
| 4.8.1 安装边高度对根部轴向位移y的影响 |
| 4.8.2 安装边高度对分离距离L的影响 |
| 4.9 机匣安装边厚度对密封特性的影响 |
| 4.9.1 安装边厚度对根部轴向位移y的影响 |
| 4.9.2 安装边厚度对分离距离L的影响 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 安装边分离距离误差模型建立与泄漏评估模型验证 |
| 5.1 基于响应面法的安装边分离距离误差模型建立 |
| 5.1.1 响应面法基本原理 |
| 5.1.2 实验设计研究 |
| 5.1.3 模型建立 |
| 5.2 基于支持向量机法的安装边分离距离误差模型建立 |
| 5.2.1 支持向量机回归拟合的基本理论 |
| 5.2.2 支持向量机回归预测模型研究 |
| 5.3 安装边泄漏评估模型建立与验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
（3）泥质弱胶结岩体水-固耦合机制与结构重组力学特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容、方法及技术路线 |
| 2 泥质弱胶结岩体基本物理及力学性质试验研究 |
| 2.1 泥质弱胶结岩体取样方法 |
| 2.2 泥质弱胶结岩体基本物理性质 |
| 2.3 泥质弱胶结岩体弱胶结性分析 |
| 2.4 泥质弱胶结岩体单轴压缩力学特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 泥质弱胶结岩体水分迁移规律及其力学响应 |
| 3.1 泥质弱胶结岩体孔隙水分布特征 |
| 3.2 泥质弱胶结岩体孔隙水运移规律 |
| 3.3 泥质弱胶结岩体吸水运移规律 |
| 3.4 水分迁移对泥质弱胶结岩体力学性质的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 泥质弱胶结岩体结构重组及力学性质试验研究 |
| 4.1 泥质弱胶结岩体结构重组可行性分析 |
| 4.2 损伤岩体结构重组试验装置及试验方案 |
| 4.3 结构重组岩泥岩静力学性质 |
| 4.4 结构重组泥岩流变扰动效应试验研究 |
| 4.5 重组泥岩破坏特征 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结构重组泥岩细观力学特性与本构模型研究 |
| 5.1 重组泥岩细观结构特性与形成机理 |
| 5.2 重组泥岩细观力学特性 |
| 5.3 基于热力学势的弹塑性损伤本构模型 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 泥质弱胶结地层巷道围岩变形机理与控制 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 巷道围岩变形机理 |
| 6.3 工程围岩变形应力-环境联合控制 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论与创新点 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）基于分形结合面的精密机械结构装配性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 装配工艺对精密机械结构性能影响 |
| 1.2.2 结合面的微观接触模型 |
| 1.2.3 机加工粗糙表面参数计算 |
| 1.2.4 微观结合面的宏观等效模型 |
| 1.2.5 基于分形结合面的动力学性能研究 |
| 1.3 现有研究不足及论文研究内容 |
| 1.3.1 现有研究的不足 |
| 1.3.2 研究内容与总体思路 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 考虑微凸体侧接触的结合面分形理论扩展 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 WK分形接触模型分析 |
| 2.3 单对微凸体侧接触参数建模 |
| 2.3.1 接触角计算 |
| 2.3.2 综合曲率半径计算 |
| 2.3.3 接触点偏移和曲率半径二次近似解析 |
| 2.4 基于微凸体侧接触的WK扩展模型 |
| 2.4.1 单对微凸体侧接触的载荷和法向刚度 |
| 2.4.2 结合面的无量纲法向接触载荷和法向刚度 |
| 2.4.3 结合面的无量纲法向接触阻尼 |
| 2.5 WK扩展模型数值仿真分析 |
| 2.5.1 弹性载荷占比分析 |
| 2.5.2 无量纲法向接触刚度分析 |
| 2.5.3 无量纲法向接触阻尼分析 |
| 2.6 WK扩展法向刚度模型的实验验证 |
| 2.6.1 实验原理 |
| 2.6.2 分形参数计算 |
| 2.6.3 接触刚度测量 |
| 2.6.4 实验结果和讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于离散小波变换的机加工表面分形参数求解算法优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于离散小波变换的分形维数算法分析 |
| 3.3 基于离散小波变换的分形维数求解算法优化 |
| 3.3.1 二维表面轮廓生成 |
| 3.3.2 基于离散小波变换的分形维数计算 |
| 3.3.3 分形维数计算方法优化 |
| 3.4 基于分形维数的分形粗糙度求解算法 |
| 3.5 基于分形参数优化算法的实验分析 |
| 3.5.1 比较样块表面轮廓测量 |
| 3.5.2 比较样块表面参数计算和讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 表面点云的微凸体侧接触参数计算 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 表面点云的接触过程分析 |
| 4.3 m-ICHA接触模型和各侧接触参数计算方法解析 |
| 4.3.1 单一尺度下考虑微凸体弹性耦合和聚结作用的ICHA接触模型 |
| 4.3.2 基于网格点的曲率半径计算 |
| 4.3.3 实际接触面积计算 |
| 4.3.4 接触角计算 |
| 4.4 表面点云数据处理和数值仿真步骤 |
| 4.4.1 点云数据处理 |
| 4.4.2 数值仿真步骤 |
| 4.5 表面点云接触数值仿真和实验验证 |
| 4.5.1 机加工表面点云数据处理 |
| 4.5.2 实际接触面积-总载荷 |
| 4.5.3 接触角 |
| 4.5.4 综合曲率半径 |
| 4.5.5 初始阶段接触角和曲率半径 |
| 4.5.6 接触刚度实验修正 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 分形结合面的宏观等效材料模型构建 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 宏观化方法分析 |
| 5.3 分形结合面的等效材料参数计算 |
| 5.3.1 弹性模量计算 |
| 5.3.2 剪切模量计算 |
| 5.3.3 泊松比、密度和厚度计算 |
| 5.4 分形结合面等效材料的有限元分析和模态实验验证 |
| 5.4.1 样件设计 |
| 5.4.2 样件表面轮廓测量和表面参数计算 |
| 5.4.3 有限元分析 |
| 5.4.4 模态振动实验 |
| 5.4.5 有限元仿真结果和实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于分形结合面的伺服机构装配性能分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 伺服机构结构设计 |
| 6.2.1 两轴两框架伺服机构结构设计 |
| 6.2.2 可调轴承支撑孔结构设计 |
| 6.2.3 轴承和支撑孔表面测量与参数计算 |
| 6.2.4 分形结合面宏观化模型 |
| 6.3 伺服机构分形结合面装配 |
| 6.4 伺服机构动力学仿真与模态振动实验 |
| 6.4.1 基于宏观化分形结合面的动力学仿真 |
| 6.4.2 整机模态振动实验 |
| 6.4.3 电机扫频实验 |
| 6.5 仿真和整机模态振动实验数据分析 |
| 6.6 基于装配工艺的伺服机构动力学性能分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 今后工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
| 附录A 公式参数命名 |
| 附录B 不同算法对不同方法生成表面轮廓的分形维数D计算结果 |
| 附录C 不同粗糙度下不同机加工标准面的表面轮廓 |
| 附录D 不同预紧力下铣削和磨削螺栓板样件谐振频率结果 |
| 附录E 模态振动实验频率响应曲线 |
| 附录F 电机扫频实验频率响应曲线 |
（5）基于ABAQUS的机械结合面特性处理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 结合面特性研究概况 |
| 1.3 ABAQUS软件及其二次开发 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 结合面基础特性实验研究 |
| 2.1 结合面基础特性参数及其实验获取方法 |
| 2.2 结合面法向特性实验研究 |
| 2.3 结合面切向特性实验研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于结合面参数的ABAQUS接触模型研究 |
| 3.1 ABAQUS中的接触对 |
| 3.1.1 接触对的特征 |
| 3.1.2 接触对属性介绍 |
| 3.1.3 接触的跟踪方法 |
| 3.2 接触的本构关系 |
| 3.2.1 接触面的法向模型 |
| 3.2.2 接触面的切向模型 |
| 3.3 接触有限元算法 |
| 3.3.1 接触界面离散处理方法 |
| 3.3.2 罚函数法方程 |
| 3.3.3 拉格朗日乘子法方程 |
| 3.4 ABAQUS中的接触 |
| 3.4.1 ABAQUS中的接触分析 |
| 3.4.2 ABAQUS中的接触算法 |
| 3.5 考虑结合面接触的ABAUQS算例分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于非均匀特性虚拟材料的结合面处理方法 |
| 4.1 非均匀特性虚拟材料模型处理结合面的基本思路 |
| 4.2 虚拟材料参数确定 |
| 4.2.1 基于结合面特性参数的虚拟材料特性参数确定 |
| 4.2.2 虚拟材料的密度和厚度 |
| 4.3 虚拟材料层非线性特性处理方法 |
| 4.4 基于非均匀特性虚拟材料结合面等效处理静态分析实例 |
| 4.5 基于非均匀特性虚拟材料的结合面等效处理动态分析实例 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于结合面参数的ABAQUS二次开发 |
| 5.1 ABAQUS的二次开发语言简介 |
| 5.2 UMAT简介 |
| 5.3 UMAT接口原理 |
| 5.4 ABAQUS二次开发环境配置 |
| 5.4.1 ABAQUS的计算原理 |
| 5.4.2 ABAQUS二次开发环境的配置 |
| 5.4.3 UMAT程序的编写 |
| 5.5 基于UMAT的虚拟材料参数确定 |
| 5.6 算例分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）机床螺栓结合部静动态模型及等效方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题提出及研究意义 |
| 1.2 结合面特性国内外研究概况 |
| 1.3 螺栓结合部国内外研究概况 |
| 1.3.1 螺栓结合部影响因素研究 |
| 1.3.2 螺栓结合部特性实验研究 |
| 1.3.3 螺栓结合部特性建模方法 |
| 1.3.4 螺栓结合部参数识别方法研究 |
| 1.4 目前研究存在的问题与不足 |
| 1.5 主要研究内容与章节安排 |
| 2 结合面静动态基础特性研究 |
| 2.1 结合面特性 |
| 2.1.1 结合面与结合面表层特性 |
| 2.1.2 结合面基础特性影响因素处理方法 |
| 2.2 结合面静态基础特性参数实验获取方法 |
| 2.2.1 结合面法向静态特性模型及其实验获取 |
| 2.2.2 结合面切向静态特性参数及其实验获取方法 |
| 2.3 结合面法向动态特性实验 |
| 2.3.1 结合面法向动态特性参数实验获取原理 |
| 2.3.2 结合面法向动态特性试验装置 |
| 2.3.3 结合面法向动态特性参数测试结果分析 |
| 2.4 结合面切向动态特性实验 |
| 2.4.1 结合面切向动态参数实验测试原理 |
| 2.4.2 结合面切向动态参数实验测试装置 |
| 2.4.3 结合面切向动态特性参数实验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于有限元模型的单元螺栓结合部静态特性分析 |
| 3.1 单元螺栓结合部有限元模型 |
| 3.1.1 ABAQUS有限元软件简介 |
| 3.1.2 单元螺栓结合部有限元模型 |
| 3.1.3 基于ABAQUS二次开发程序与自带接触模型分析结果对比 |
| 3.2 法兰结合面静态特性分析 |
| 3.3 螺栓头结合面特性分析 |
| 3.3.1 螺栓头结合面变形规律分析 |
| 3.3.2 螺栓头结合面等效变形模型 |
| 3.3.3.螺栓头结合面等效变形模型验证实验 |
| 3.4 螺纹结合面特性分析 |
| 3.4.1 螺纹结合面等效变形模型 |
| 3.4.2 螺纹结合面等效变形模型实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于弹簧单元模型的螺栓结合部刚度等效处理方法 |
| 4.1 多螺栓结合部刚度解析模型 |
| 4.2 单元螺栓结合部四节点等效弹簧模型 |
| 4.3 单元螺栓结合部六节点等效弹簧模型 |
| 4.4 螺栓预紧力的确定 |
| 4.5 螺栓结合部刚度等效模型的实验验证 |
| 4.5.1 有限元分析模型 |
| 4.5.2 实验模型及测试方法 |
| 4.5.3 等效模型与实验模型对比分析 |
| 4.6 多螺栓结合部静特性分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 基于虚拟材料模型的螺栓结合部动态特性分析 |
| 5.1 螺栓结合部接触特性等效原理 |
| 5.2 螺栓结合部的虚拟材料模型的应力/变形分析 |
| 5.3 螺栓结合部虚拟材料的物理参数求解 |
| 5.3.1 虚拟材料弹性模量、泊松比和剪切模量的确定 |
| 5.3.2 虚拟材料厚度的确定 |
| 5.3.3 螺栓结合部等效阻尼 |
| 5.4 螺栓结合部虚拟材料等效模型验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 全文总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 论文主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在校学习期间发表的论文、专利、获奖等评价情况 |
| 一、攻读博士期间发表的论文 |
| 二、攻读博士期间参与的科研项目 |
（7）推流器耦合尾架断裂失效行为及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 潜水推流器国内外研究动态 |
| 1.2.2 螺栓疲劳问题国内外研究进展 |
| 1.3 疲劳断裂失效基本理论 |
| 1.3.1 疲劳断裂特征 |
| 1.3.2 疲劳断裂过程 |
| 1.3.3 疲劳裂纹的扩展形式及速率 |
| 1.3.4 疲劳断裂的影响因素 |
| 1.3.5 疲劳设计准则与方法 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容及技术路线 |
| 第二章 耦合尾架的理化试验分析 |
| 2.1 耦合尾架断裂失效的基本情况 |
| 2.2 理化检验方法与仪器设备 |
| 2.2.1 试验依据 |
| 2.2.2 试验仪器与设备 |
| 2.3 断口形貌分析 |
| 2.3.1 断口宏观形貌分析 |
| 2.3.2 断口微观形貌分析 |
| 2.4 化学成分分析 |
| 2.5 力学性能检验 |
| 2.5.1 拉伸试验 |
| 2.5.2 冲击试验 |
| 2.5.3 硬度试验 |
| 2.5.4 耦合尾架力学性能综合分析 |
| 2.6 金相组织分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 螺栓联接结构的强度校核 |
| 3.1 螺栓联接结构特性分析 |
| 3.1.1 联接件力学特性分析 |
| 3.1.2 螺栓轴向载荷分布解析解 |
| 3.1.3 螺栓失效部位分析 |
| 3.2 螺栓的受力分析 |
| 3.2.1 螺栓所受标准预紧力 |
| 3.2.2 螺栓所受平均应力 |
| 3.3 强度校核 |
| 3.3.1 螺栓的静强度校核 |
| 3.3.2 螺纹强度校核 |
| 3.3.3 法兰沉孔处挤压强度校核 |
| 3.3.4 螺栓的疲劳强度校核 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于ANSYS的螺栓联接结构应力分析 |
| 4.1 接触有限元分析方法 |
| 4.1.1 有限元方法应用 |
| 4.1.2 ANSYS软件选择 |
| 4.1.3 接触问题的有限元法 |
| 4.2 螺栓联接结构接触有限元分析 |
| 4.2.1 单元类型选择 |
| 4.2.2 建模及网格划分 |
| 4.2.3 材料参数 |
| 4.2.4 边界条件 |
| 4.2.5 接触对构件 |
| 4.2.6 载荷施加 |
| 4.2.7 结构应力分析 |
| 4.3 轴向载荷分布有限元模拟解 |
| 4.4 螺栓联接结构疲劳强度影响因素的研究 |
| 4.4.1 螺纹根部圆角半径 |
| 4.4.2 预紧力施加 |
| 4.4.3 振动工况 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 耦合尾架螺栓联接结构疲劳寿命预测 |
| 5.1 疲劳寿命预测理论 |
| 5.2 螺栓的疲劳试验 |
| 5.3 螺栓的S-N曲线分析 |
| 5.3.1 S-N曲线表达形式 |
| 5.3.2 S-N曲线拟合 |
| 5.4 S-N曲线统计分析 |
| 5.5 螺栓的疲劳设计 |
| 5.6 基于nCode Design-Life的螺栓疲劳寿命模拟 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 耦合尾架失效机理与应对措施研究 |
| 6.1 耦合尾架断裂失效机理综合分析 |
| 6.1.1 材料因素 |
| 6.1.2 强度分析 |
| 6.1.3 应力集中现象 |
| 6.1.4 运行状况分析 |
| 6.2 改进措施 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）预拉力对高强度螺栓静力性能及轴拉疲劳性能的影响分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 螺纹 |
| 1.2.1 自锁性能比较 |
| 1.2.2 钢结构用高强度螺栓螺纹尺寸 |
| 1.3 钢结构用高强度螺栓连接副类型 |
| 1.3.1 分类 |
| 1.3.2 机械性能 |
| 1.4 钢结构用高强度螺栓连接静力性能影响因素研究进展 |
| 1.5 钢结构用高强度螺栓连接疲劳性能影响因素研究进展 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 高强度螺栓连接副节点静力性能理论分析 |
| 2.1 钢结构用高强度螺栓连接副节点受力分析 |
| 2.2 摩擦型与承压型高强度螺栓比较与分析 |
| 2.2.1 承载能力设计值 |
| 2.2.2 节点变形分析 |
| 2.2.3 摩擦型与承压型连接应用的比较与分析 |
| 2.3 高强度螺栓在轴力作用下的内力分布 |
| 2.3.1 概述 |
| 2.3.2 内力分布解析方法 |
| 2.3.3 量化分析 |
| 2.4 初步结论 |
| 第三章 预拉力对高强度螺栓连接副节点静力性能影响分析 |
| 3.1 预拉力对节点承载能力影响量化分析 |
| 3.1.1 受拉节点 |
| 3.1.2 受剪节点 |
| 3.2 预拉力对节点变形影响量化分析 |
| 3.3 初步结论 |
| 第四章 高强度螺栓连接副节点轴拉疲劳性能理论分析 |
| 4.1 疲劳缺口系数 |
| 4.2 应力集中系数求解 |
| 4.2.1 方法推导 |
| 4.2.2 应力集中系数计算与比较验证 |
| 4.3 螺纹缺口疲劳缺口效应分析 |
| 4.4 基于断裂力学的疲劳寿命估算 |
| 4.4.1 概述 |
| 4.4.2 寿命估算 |
| 4.5 初步结论 |
| 第五章 预拉力对高强度螺栓轴拉疲劳性能的影响 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 预拉力对高强度螺栓连接副轴拉疲劳性能影响 |
| 5.3 预拉力对受拉节点轴拉疲劳性能影响量化分析 |
| 5.4 抗拉节点设计 |
| 5.5 初步结论 |
| 第六章 结论及建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表论文 |
（9）基于压电阻抗频率变化的螺栓联接状态监测机理与方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题背景 |
| 1.2 螺栓联接状态监测的发展现状 |
| 1.2.1 基于经验观察的螺栓松动检测方法 |
| 1.2.2 直接测量螺栓轴向预紧力检测螺栓松动的方法 |
| 1.2.3 利用声波对螺栓松动监测的方法 |
| 1.2.4 基于结构振动分析的螺栓松动监测方法 |
| 1.2.5 基于压电阻抗技术(EMI)的螺栓联接结构健康监测技术 |
| 1.3 压电阻抗模型研究进展 |
| 1.3.1 压电阻抗一维阻抗模型 |
| 1.3.2 考虑粘结层一维阻抗模型 |
| 1.3.3 二维阻抗模型 |
| 1.4 本文研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 本文技术路线 |
| 1.4.2 本文研究内容 |
| 第2章 压电材料与主体结构耦合系统的压电阻抗特性 |
| 2.1 压电效应 |
| 2.1.1 压电材料及压电效应 |
| 2.1.2 压电方程 |
| 2.2 压电材料的谐振特性和阻抗 |
| 2.2.1 压电材料的工作电路及输出特性 |
| 2.2.2 压电振子的等效电路 |
| 2.2.3 压电振子的谐振特性 |
| 2.3 基于压电阻抗技术的结构监测基本原理 |
| 2.3.1 结构的机械阻抗 |
| 2.3.2 压电片PZT与主体结构耦合压电阻抗 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 压电阻抗谐振频率与结构应力状态定量关系研究 |
| 3.1 基于频率偏移的损伤理论分析 |
| 3.1.1 单轴拉压的一维构件波动分析 |
| 3.1.2 结构轴向力与固有频率间的定量关系 |
| 3.2 耦合结构的压电阻抗仿真分析-低频段 |
| 3.2.1 基体结构静力模态有限元仿真分析 |
| 3.2.2 耦合结构低频段压电阻抗有限元仿真 |
| 3.3 基体结构低频段拉伸实验分析 |
| 3.3.1 实验平台 |
| 3.3.2 实验方案及过程 |
| 3.3.3 实验结果与结论 |
| 3.4 耦合结构压电阻抗仿真分析-高频段 |
| 3.4.1 压电片+粘结层的高频阻抗仿真分析 |
| 3.4.2 压电片+粘结层+基体结构的压电阻抗分析 |
| 3.5 圆棒结构高频阻抗拉伸和压缩实验 |
| 3.5.1 低碳钢标准圆棒试样拉伸阻抗实验 |
| 3.5.2 铝材圆棒试样压缩阻抗实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 以压电阻抗谱谐振频率变化为特征参量的螺栓联接状态监测研究 |
| 4.1 螺栓杆部集成压电材料的螺栓联接状态监测方法研究 |
| 4.1.1 实验装置 |
| 4.1.2 螺栓杆部集成压电材料试样 |
| 4.1.3 实验结果与分析 |
| 4.2 螺栓头部端面集成压电材料的螺栓联接状态监测方法研究 |
| 4.2.1 螺栓头部端面应力状态有限元仿真分析 |
| 4.2.2 螺栓头部端面集成压电材料阻抗实验研究 |
| 4.2.3 压电阻抗频率法实验结果分析 |
| 4.3 螺母侧面集成压电材料的联接状态监测研究 |
| 4.3.1 螺母应力的有限元分析 |
| 4.3.2 压电片的贴片方式 |
| 4.3.3 实验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
（10）木结构钢填板螺栓连接节点力学性能试验研究与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 课题来源及研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状及分析 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 国内外研究现状的简析 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 木结构钢夹板和钢填板螺栓连接承载力计算 |
| 2.1 国内外规范对比 |
| 2.1.1 销槽承压应力应变模型 |
| 2.1.2 螺栓受弯屈服假设 |
| 2.1.3 屈服模式 |
| 2.1.4 木材销槽承压强度 |
| 2.1.5 螺栓抗弯屈服弯矩 |
| 2.1.6 绳索效应 |
| 2.2 钢夹板和钢填板螺栓连接承载力建议计算方法 |
| 2.2.1 计算假设 |
| 2.2.2 公式推导 |
| 2.3 钢夹板和钢填板螺栓连接承载力计算方法分析 |
| 2.4 钢夹板和钢填板螺栓连接承载力建议计算方法 |
| 2.4.1 钢夹板和钢填板螺栓连接承载力标准值 |
| 2.4.2 钢夹板和钢填板螺栓连接承载力设计值 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 钢填板螺栓连接节点受力性能试验研究 |
| 3.1 试验目的 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.2.1 节点形式 |
| 3.2.2 材料性质 |
| 3.2.3 加载装置 |
| 3.2.4 测量方案 |
| 3.2.5 加载方案 |
| 3.3 试验现象及结果分析 |
| 3.3.1 试验现象 |
| 3.3.2 试验结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 节点的有限元分析 |
| 4.1 节点的几何模型 |
| 4.2 节点的本构模型 |
| 4.2.1 钢材的本构模型 |
| 4.2.2 木材的本构模型 |
| 4.3 分析设置 |
| 4.3.1 边界条件及接触 |
| 4.3.2 网格划分 |
| 4.4 数值模拟结果 |
| 4.5 参数分析 |
| 4.5.1 螺栓直径 |
| 4.5.2 螺栓强度 |
| 4.5.3 螺栓布置 |
| 4.5.4 螺栓个数 |
| 4.5.5 端部抵承作用的数值模拟分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 木结构钢填板螺栓连接节点计算分析 |
| 5.1 节点的承载力计算分析 |
| 5.1.1 弹性极限承载力 |
| 5.1.2 塑性极限承载力 |
| 5.1.3 弹塑性极限承载力 |
| 5.1.4 塑性极限承载力的简化算法 |
| 5.2 节点刚度计算分析 |
| 5.2.1 滑移模量 |
| 5.2.2 木结构半刚性节点的抗弯刚度 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、螺栓联结受外压力作用时的力学计算（论文参考文献）
- [1]隧道管片的快速建模技术与力学分析[D]. 欧颂炜. 暨南大学, 2020(03)
- [2]机匣安装边密封特性分析[D]. 李传喜. 沈阳航空航天大学, 2020(04)
- [3]泥质弱胶结岩体水-固耦合机制与结构重组力学特性研究[D]. 王帅. 中国矿业大学, 2019(04)
- [4]基于分形结合面的精密机械结构装配性能研究[D]. 张凯. 国防科技大学, 2019(01)
- [5]基于ABAQUS的机械结合面特性处理方法研究[D]. 牛琦. 西安理工大学, 2019(08)
- [6]机床螺栓结合部静动态模型及等效方法研究[D]. 李院生. 西安理工大学, 2019(08)
- [7]推流器耦合尾架断裂失效行为及机理研究[D]. 张莹莹. 华南理工大学, 2019(01)
- [8]预拉力对高强度螺栓静力性能及轴拉疲劳性能的影响分析[D]. 杨光. 太原理工大学, 2019(08)
- [9]基于压电阻抗频率变化的螺栓联接状态监测机理与方法研究[D]. 邵俊华. 武汉科技大学, 2018(08)
- [10]木结构钢填板螺栓连接节点力学性能试验研究与分析[D]. 周鸿屹. 哈尔滨工业大学, 2017(01)