考虑螺栓连接的吊挂式薄壁柱壳固有特性分析

作     者：马辉 付强 李坤 樊富友 MA Hui;FU Qiang;LI Kun;FAN Fu-you

作者机构：东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819 中国兵器集团公司长沙机电产品研究开发中心湖南长沙410100 

出 版 物：《东北大学学报（自然科学版）》 (Journal of Northeastern University(Natural Science))

年 卷 期：2020年第41卷第5期

页      面：686-692页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11772089) 装备预研领域基金资助项目(61402100102) 装发联合基金资助项目(6141B0210201) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N170308028,N180708009) 

主　　题：螺栓连接 吊挂 薄壁柱壳 固有特性 预紧力 

摘      要：以含螺栓连接的吊挂式薄壁柱壳为研究对象,采用商用有限元分析软件ANSYS建立了系统的全实体/梁-壳混合有限元模型.基于所建立的模型,分析讨论了自由/约束边界,法兰/吊挂处预紧力对系统固有特性的影响,并通过试验进行了对比验证.研究结果表明:本文所建立的有限元模型能较好地模拟螺栓连接处界面接触压力及其分布情况,且在保证一定精度的前提下,梁-壳混合模型较全实体模型的计算效率高;吊挂约束的存在对系统的固有频率和振型影响较大;法兰处螺栓预紧力对系统第5~8阶固有频率影响较大,而吊挂处螺栓预紧力对系统前3阶固有频率影响较大.