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1、螺栓预紧单元螺栓预紧单元October 15, 2001 Inventory # 001567 9-2Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Training Manual螺栓预紧螺栓预紧当模拟螺栓结构时，在螺栓中能包括由于螺栓紧固引起的当模拟螺栓结构时，在螺栓中能包括由于螺栓紧固引起的预紧预紧(或 初载荷或 初载荷 ) 很重要很重要
2、.ANSYS 提供模拟螺栓预紧的方便途径提供模拟螺栓预紧的方便途径: 预紧单元预紧单元 PRETS179 自动预紧网格生成自动预紧网格生成 多个螺栓预紧序列的载荷控制多个螺栓预紧序列的载荷控制螺栓预紧引起的 应力螺栓预紧引起的 应力October 15, 2001 Inventory # 001567 9-3Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretens
3、ion 6.0Training Manual周围结构周围结构预紧螺栓预紧螺栓预紧节点预紧节点预紧截面预紧截面 (砖形或四面体网格砖形或四面体网格)螺栓预紧螺栓预紧 A. PRETS179 单元单元预紧单元预紧单元 (PRETS179) 通过通过预紧截面预紧截面施加指定预载荷施加指定预载荷.October 15, 2001 Inventory # 001567 9-4Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Ad
4、vanced Contact & Bolt Pretension 6.0Training Manual螺栓预紧螺栓预紧 PRETS179 单元单元预紧单元特性预紧单元特性: 一组预紧单元被定义为一个“截面”一组预紧单元被定义为一个“截面”. 2-D 或或 3-D 线单元像勾子把螺栓的两半 连在一起线单元像勾子把螺栓的两半 连在一起. 节点节点 I, J 是端部节点，通常是重合的是端部节点，通常是重合的. 节点节点 K 是是预紧节点预紧节点: 位置任意位置任意. 具有一个自由度具有一个自由度: UX. 用于定义预载荷用于定义预载荷, 如如 FX 力或力或 UX 位移位移 实际作用线沿着预紧载荷方
5、向实际作用线沿着预紧载荷方向预载荷方向预载荷方向J节点节点 IK预紧截面预紧截面螺栓螺栓 实体、壳、梁实体、壳、梁October 15, 2001 Inventory # 001567 9-5Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Training Manual螺栓预紧螺栓预紧 PRETS179 单元单元预紧单元特性预紧单元特性 (续
6、续): 预载荷方向恒定预载荷方向恒定 不因旋转而更新不因旋转而更新 无材料特性或关键选项无材料特性或关键选项 基体螺栓单元可以是实体、壳、或梁的低阶或高阶单元基体螺栓单元可以是实体、壳、或梁的低阶或高阶单元. 采用采用 GUI ，单元自动创建，单元自动创建.October 15, 2001 Inventory # 001567 9-6Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact &
7、 Bolt Pretension 6.0Training Manual螺栓预紧螺栓预紧 B.典型过程典型过程五个主要步骤五个主要步骤:1.导入或建立几何模型，包括螺栓和周围结构导入或建立几何模型，包括螺栓和周围结构.2.划分全部网格划分全部网格.3.建立预紧单元建立预紧单元.4.用多载荷步加载和求解用多载荷步加载和求解: 载荷步载荷步 1 螺栓预加载螺栓预加载 载荷步载荷步 2 “固定”螺栓长度“固定”螺栓长度 载荷步载荷步 3 加载结构的其它载荷加载结构的其它载荷5.检查结果检查结果.下面将展开说明步骤下面将展开说明步骤 3 和和 4 .October 15, 2001 Inventory
8、# 001567 9-7Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Advanced Contact & Bolt Pretension 6.0Training Manual螺栓预紧螺栓预紧 .典型过程典型过程建立预紧单元建立预紧单元结构的所有部分（包括螺栓）划分网格后，下一步即为建立预紧单 元结构的所有部分（包括螺栓）划分网格后，下一步即为建立预紧单 元.两个选项两个选项:采用采用 PSMESH 紧固件必须作为整体划分网格紧固件必须作为整体划分网格. PSMESH 将把紧固件分为两部分并生成预紧截面和预紧单元将把紧固件分为两部分并生成预紧截面和预紧单元 .在重合节点的单元在重合节点的单元 , EINTF (此处不讨论此处不讨论) 紧固件必须在两个部分分别划分网格紧固件必须在两个部分分别划分网格 . 需要一个匹配节点模式需要一个匹配节点模式 .
