一种螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法技术

本申请属于螺栓紧固件连接结构装配应力确定技术领域，具体涉及一种螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法，包括：制作两个被连接件的试验件；以螺栓紧固件连接两个试验件；逐步增加螺栓紧固件的拧紧力矩，测量两个试验件间的间隙、应变量，并以应变量计算两个试验件上的装配应力；构建两个试验件间的间隙与其上装配应力间的关联关系；测量两个被连接件间的间隙，基于两个试验件间的间隙与其上装配应力间的关联关系，得到两个被连接件上的装配应力。得到两个被连接件上的装配应力。得到两个被连接件上的装配应力。

【技术实现步骤摘要】
一种螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法


[0001]本申请属于螺栓紧固件连接结构装配应力确定
，具体涉及一种螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法。

技术介绍

[0002]工程上多使用螺栓紧固件对两个被连接件进行连接，在螺栓紧固件连接结构中，螺栓紧固件会对被连接件产生装配应力，由于加工误差、误差累积等不可避免的原因，螺栓紧固件在拧紧状态下，对被连接件产生装配应力间存在差异，若被连接件上的装配应力大于应力腐蚀门槛值，易遭受应力腐蚀破坏。
[0003]为避免被连接件遭受应力腐蚀破坏，需要对被连接件上的装配应力进行确定，当前主要通过工程计算方法、细节有限元法对被连接件上的装配应力进行确定，其中：
[0004]以工程计算方法对被连接件上的装配应力进行确定，将被连接件假设为无限宽板，将被连接件间间隙横截面假设为矩形，忽略结构的支撑刚度，与实际存在较大偏差，致使结果通常存在较大误差；
[0005]以细节有限元法对被连接件上的装配应力进行确定，其中涉及到几何非线性问题，以及螺栓紧固件拧紧力矩、螺栓紧固件及其被连接件间接触设定等方面的问题，难以得到准确的结果。
[0006]鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
[0007]需注意的是，以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本专利技术的专利技术构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现思路

[0008]本申请的目的是提供一种螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
[0009]本申请的技术方案是：
[0010]一种螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法，包括：
[0011]制作两个被连接件的试验件；
[0012]以螺栓紧固件连接两个试验件；
[0013]逐步增加螺栓紧固件的拧紧力矩，测量两个试验件间的间隙、应变量，并以应变量计算两个试验件上的装配应力；
[0014]构建两个试验件间的间隙与其上装配应力间的关联关系；
[0015]测量两个被连接件间的间隙，基于两个试验件间的间隙与其上装配应力间的关联关系，得到两个被连接件上的装配应力。
[0016]根据本申请的至少一个实施例，上述的螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法中，两个试验件与两个被连接件的刚度相当。
[0017]根据本申请的至少一个实施例，上述的螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法中，所述测量两个试验件间的应变量，具体为：
[0018]以应变计测量试验件表面的应变量；或者，
[0019]以光感测量试验件表面的应变量；或者，
[0020]以短波长X射线衍射测量试验件内部的应变量。
[0021]根据本申请的至少一个实施例，上述的螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法中，所述以应变量计算两个试验件上的装配应力，具体为：
[0022]F＝ε
·
E；
[0023]其中，
[0024]F为两个试验件上的装配应力；
[0025]ε为试验件上的应变量；
[0026]E为试验件的弹性模量。
[0027]根据本申请的至少一个实施例，上述的螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法中，所述构建两个试验件间的间隙与其上装配应力间的关联关系，具体为：
[0028]拟合两个试验件间的间隙与其上装配应力，得到拟合关系；或者，
[0029]绘制两个试验件间的间隙与其上装配应力的曲线，得到曲线关系。
附图说明
[0030]图1是本申请实施例提供的螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法的原理示意图；
[0031]其中：
[0032]M为螺栓紧固件拧紧力矩；
[0033]a为被连接件上监测点到螺栓紧固件轴线的距离；
[0034]F为被连接件上监测点的装配应力；
[0035]P0为螺栓紧固件在被连接件上产生紧固力；
[0036]t为被连接件的厚度；
[0037]H为连接件间的间隙；
[0038]L为被连接件的有效宽度。
[0039]为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，此外，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
[0040]为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。
[0041]此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、
“
右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
[0042]此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。
[0043]下面结合附图1对本申请做进一步详细说明。
[0044]两个被连接件上的装配应力为：F＝ε
·
E；
[0045]其中，
[0046]F为两个被连接件件上的装配应力；
[0047]ε为被连接件上的应变量；
[0048]E为被连接件的弹性模量。
[0049]被连接件上的应变量与被连接件间的变形量存在以下关系：
[0050][0051]其中，
[0052]ε为被连接件上的应变量；
[0053]ω为被连接件的变形量，由螺栓紧固件在被连接件上产生的紧固力P0引起，由螺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法，其特征在于，包括：制作两个被连接件的试验件；以螺栓紧固件连接两个试验件；逐步增加螺栓紧固件的拧紧力矩，测量两个试验件间的间隙、应变量，并以应变量计算两个试验件上的装配应力；构建两个试验件间的间隙与其上装配应力间的关联关系；测量两个被连接件间的间隙，基于两个试验件间的间隙与其上装配应力间的关联关系，得到两个被连接件上的装配应力。2.根据权利要求1所述的螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法，其特征在于，两个试验件与两个被连接件的刚度相当。3.根据权利要求1所述的螺栓紧固件连接结构装配应力确定方法，其特征在于，所述测量两个试验件间的应变量，具体为：以应变计测量试...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，戴亚光，闫雨哲，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：