【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种界面性能识别方法，具体涉及一种基于优化技术的不同预紧力矩下螺栓界面性能识别方法。
技术介绍
螺栓搭接作为机械连接中的一种典型连接形式，被广泛应用于工程结构的装配连接中。连接结构在预紧力矩作用下会产生多种力学效应，如粘合、微观滑移和宏观滑移。薄层单元属于界面接触单元的一种，已将其应用于焊接、螺栓连接等机械连接形式的预紧力矩下的非线性现象进行线性化处理。在进行螺栓连接结构有限元分析时，传统上通常采用节点重合、连接弹簧等建模方法。试验中存在难以获取不同预紧力矩下连接界面弹性参数的问题，导致无法开展不同预紧力下螺栓连接界面性能的变化规律的研究，如何设计一种有效可行的基于优化技术的不同预紧力矩下螺栓界面性能识别方法，已成为亟待解决的技术问题
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，研究不同预紧力矩对连接界面的影响及识别连接结构界面的力学性能，本专利技术采用数值模拟、试验和优化技术相结合的方法来分析，建立了一种有效可行的基于优化技术的不同预紧力矩下螺栓界面性能识别方法。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术提供的不同预紧力矩下螺栓界面性能识别方法，包括以下步骤：步骤1，根据螺栓搭接结构的几何模型建立被连接件的有限元模型，所述螺栓搭接结构包括被搭接件和螺栓连接件，所述被搭接件包括上、下搭接板；步骤2，利用正交各向异性薄层单元对被连接件间的界面进行建模，所述薄层单元建模是一种界面性能的等效描述方法，因螺栓连接结构连接面的面内和面外性能不一致，采用正交各向异性的材料本构关系，在此分析模型的基础上得到螺栓搭接结构的分析模态频率；步骤3，对不
【技术保护点】
一种不同预紧力矩下螺栓界面性能识别方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1，根据螺栓搭接结构的几何模型建立被连接件的有限元模型，所述螺栓搭接结构包括被搭接件和螺栓连接件，所述被搭接件包括上、下搭接板；步骤2，利用正交各向异性薄层单元对被连接件间的界面进行建模，所述薄层单元建模是一种界面性能的等效描述方法，因螺栓连接结构连接面的面内和面外性能不一致，采用正交各向异性的材料本构关系，在此分析模型的基础上得到螺栓搭接结构的分析模态频率；步骤3，对不同预紧力矩下的连接结构进行模态试验，获得不同预紧力矩下的模态频率；步骤4，利用结构优化技术，采用不同预紧力矩下的模态频率，对薄层单元的弹性参数进行识别，从而获得不同预紧力矩下的螺栓连接结构界面性能描述。
【技术特征摘要】
1.一种不同预紧力矩下螺栓界面性能识别方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1，根据螺栓搭接结构的几何模型建立被连接件的有限元模型，所述螺栓搭接结构包括被搭接件和螺栓连接件，所述被搭接件包括上、下搭接板；步骤2，利用正交各向异性薄层单元对被连接件间的界面进行建模，所述薄层单元建模是一种界面性能的等效描述方法，因螺栓连接结构连接面的面内和面外性能不一致，采用正交各向异性的材料本构关系，在此分析模型的基础上得到螺栓搭接结构的分析模态频率；步骤3，对不同预紧力矩下的连接结构进行模态试验，获得不同预紧力矩下的模态频率；步骤4，利用结构优化技术，采用不同预紧力矩下的模态频率，对薄层单元的弹性参数进行识别，从而获得不同预紧力矩下的螺栓连接结构界面性能描...
【专利技术属性】
技术研发人员：费庆国，曹芝腑，姜东，谭志勇，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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