螺栓疲勞強度計算分析

1、. z.螺栓疲勞強度計算分析 摘要：在應力理論、疲勞強度、螺栓設計計算的理論根底之上，以疲勞強度計算所采取的三種方法為依據，以汽缸蓋緊螺栓連接為研究對象，進展本課題的研究。假設汽缸的工作壓力為01N/mm2=之間變化，氣缸直徑D2=400mm，螺栓材料為5.6級的35鋼，螺栓個數為14，在F=1.5F，工作溫度低于15這一具體實例進展計算分析。利用ProE建立螺栓連接的三維模型及螺桿、螺帽、汽缸上端蓋、下端蓋的模型。先以理論知識進展計算、分析，然后在分析過程中借助于ANSYS有限元分析軟件對此螺栓連接進展受力分析，以此驗證設計的合理性、可靠性。經過近幾十年的開展，有限元方法的理論更加完善，應用

2、也更廣泛，已經成為設計，分析必不可少的有力工具。然后在其分析計算根底上，對于螺栓連接這一類型的連接的疲勞強度設計所采取的一般公式進展分類，進一步在此之上總結。關鍵詞：螺栓疲勞強度，計算分析，強度理論，ANSYS 有限元分析。Bolt fatigue strength analysisAbstract: In stress fatigue strength theory， bolt， design calculation theory foundation to fatigue strength calculation for the three methods adopted accordin

3、g to the cylinder lid， fasten bolt connection as the object of research， this topic research. Assuming the cylinder pressure of work is 0 1N/mm2 changes， cylinder diameters between = = 400mm， bolting materials D2 for ms5.6 35 steel， bolt number for 14， in F = 1.5 F below 15 ， the temperature calcula

4、tion and analysis of concrete e*amples. Using ProE establish bolt connection three-dimensional models and screw， nut， cylinder under cover， cover model. Starts with theoretical knowledge calculate， analysis， and then during analysis， ANSYS finite element analysis software by this paper analyzes forc

5、es bolt connection， to verify the rationality of the design of and reliability. After nearly decades of development， the theory of finite element method is more perfect， more e*tensive application， has bee an indispensable design， analysis the emollient tool. Then in its analysis and calculation for

6、 bolt connection， based on the type of connection to the fatigue strength design of the general formula classification， further on top of this summary. Keywords: bolt fatigue strength， calculation and analysis， strength theory， ANSYS finite elements analysis. 目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc2952

7、265121緒論 PAGEREF _Toc295226512 h 5HYPERLINK l _Toc29522651311緒論 PAGEREF _Toc295226513 h 5HYPERLINK l _Toc2952265141.2 疲勞強度的概念及常見的疲勞損傷類型 PAGEREF _Toc295226514 h 5HYPERLINK l _Toc2952265151.3影響疲勞強度的因素 PAGEREF _Toc295226515 h 5HYPERLINK l _Toc2952265161.4前景展望 PAGEREF _Toc295226516 h 6HYPERLINK l _Toc29

8、52265171.5研究的目的意義 PAGEREF _Toc295226517 h 6HYPERLINK l _Toc2952265182相關背景知識 PAGEREF _Toc295226518 h 7HYPERLINK l _Toc2952265192.1背景知識 PAGEREF _Toc295226519 h 7HYPERLINK l _Toc295226520強度理論及疲勞強度的計算主要有三種方法： PAGEREF _Toc295226520 h 7HYPERLINK l _Toc2952265212.4螺栓連接的構造設計的原則 PAGEREF _Toc295226521 h13HYPE

9、RLINK l _Toc2952265223 Pro/E三維造型 PAGEREF _Toc295226522 h 14HYPERLINK l _Toc2952265233.1 ProE簡介 PAGEREF _Toc295226523 h 14HYPERLINK l _Toc2952265243.2螺栓連接零件圖 PAGEREF _Toc295226524 h 14HYPERLINK l _Toc2952265254實例分析 PAGEREF _Toc295226525 h 18HYPERLINK l _Toc2952265264.1理論分析 PAGEREF _Toc295226526 h 18H

10、YPERLINK l _Toc295226527計算各力的大小 PAGEREF _Toc295226527 h 18HYPERLINK l _Toc2952265284.2理論分析總結 PAGEREF _Toc295226528 h 20HYPERLINK l _Toc2952265295 ANSYS有限元分析 PAGEREF _Toc295226529 h 21HYPERLINK l _Toc2952265305.1ANSYS有限元分析 PAGEREF _Toc295226530 h 21HYPERLINK l _Toc295226531分析軟件及工作原理介紹 PAGEREF _Toc295

11、226531 h 21HYPERLINK l _Toc2952265325.1.2 ANSYS分析求解步驟 PAGEREF _Toc295226532 h 22HYPERLINK l _Toc2952265335.2 ANSYS分析 PAGEREF _Toc295226533 h 23HYPERLINK l _Toc2952265345.3ANSYS分析總結 PAGEREF _Toc295226534 h 26HYPERLINK l _Toc295226535總結 PAGEREF _Toc295226535 h 27HYPERLINK l _Toc295226536參考文獻 PAGEREF _

12、Toc295226536 h 28HYPERLINK l _Toc295226537致謝 PAGEREF _Toc295226537 h 30-. z.1緒論本章主要介紹疲勞強度的根本概念及疲勞損傷的類型，影響疲勞強度的因素，以及作此設計的前景、目的和意義。1.1緒論本次畢業(yè)論文研究的主要問題是在強度理論根底之上就螺栓的疲勞強度計算及分析進展研究。為了便于機器的制造、安裝、運輸、維修以及提高其勞動生產率等，廣泛地應用各種連接。螺栓連接、鍵連接、銷連接、鉚連接、焊接、膠接、過盈連接，其中螺栓連接因為其經濟性，方便性，可靠性，最常用，用的最廣，因而研究其在不同工作情況下的疲勞強度對于提高連接的可靠

13、性，平安性，機械整體的性能，整個機械行業(yè)乃至整個國民經濟的增長具有重要的意義。本論文側重研究其在交變應力情況下的強度計算機分析。在冶金，礦山，工程，運輸等機械設備中，承受變載荷的螺栓連接廣泛地應用著，因而研究螺栓連接疲勞強度計算分析是十分必要和有實用價值的。本論文有兩方面的任務一是疲勞強度的計，二是對影響疲勞強度的因素進展分析，就螺栓的疲勞強度計算展開，以汽缸螺栓連接實例把理論分析和有限元分析相結合，然后就此得出螺栓連接疲勞計算分析的一般規(guī)律。1.2 疲勞強度的概念及常見的疲勞損傷類型如軸、齒輪、軸承、葉片、彈簧等，在工作過程中各點的應力隨時間作周期性的變化，這種隨時間作周期性變化的應力稱為交

14、變應力也稱循環(huán)應力。在交變應力的作用下，雖然零件所承受的應力低于材料的屈服點，但經過較長時間的工作后產生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂的現象稱為金屬的疲勞疲勞強度是指金屬材料在無限屢次交變載荷作用下而不破壞的最大應力稱為疲勞強度或疲勞極限。疲勞破壞是機械零件失效的主要原因之一。據統(tǒng)計，在機械零件失效中大約有80%以上屬于疲勞破壞，而且疲勞破壞前沒有明顯的變形，所以疲勞破壞經常造成重大事故，所以對于軸、齒輪、軸承、葉片、彈簧等承受交變載荷的零件要選擇疲勞強度較好的材料來制造。1.3影響疲勞強度的因素金屬疲勞在交變應力作用下，金屬材料發(fā)生的破壞現象。機械零件在交變壓力作用下，經過一段時間后，在局部高應力區(qū)

15、形成微小裂紋，再由微小裂紋逐漸擴展以致斷裂。疲勞破壞具有在時間上的突發(fā)性，在位置上的局部性及對環(huán)境和缺陷的敏感性等特點，故疲勞破壞常不易被及時發(fā)現且易于造成事故。應力幅值、平均應力大小-. z.循環(huán)次數是影響金屬疲勞的三個主要因素。1.4前景展望伴隨著計算機技術的開展和各種分析軟件的成熟，ANSYS、ABAQUS、NASTRAN、MARK、ALGOR以及ADINA等為代表的一系列分析軟件的不斷完善，運動仿真技術的開展使其理論分析有了更加堅實可靠的手段和依據，使得其更加接近真實情況，各種仿真軟件和分析系統(tǒng)的日趨完善使得對螺栓疲勞強度的分析計算更加科學，可信。1.5研究的目的意義螺栓連接的在各種設

16、備及機械中廣泛應用，連接的可靠性，平安性事關生命及整個國民經濟的開展，可靠，嚴密的而強度理論研究是生產高強度，高質量的零部件的前提，可靠的連接是機械設備及其零部件正常，平安，高效工作的必然要求，所以進展螺栓疲勞強度的設計計算分析是開展生產的必然要求具有重大的理論和現實意義。-. z.2相關背景知識本章主要講解進展螺栓疲勞強度計算分析所需要的理論根底，包括強度理論及疲勞強度計算的三種公式；螺栓連接的設計計算公式；螺栓連接的設計原則；強度計算公式選擇的原則。2.1背景知識強度理論及疲勞強度的計算主要有三種方法：假設=常數，則也有=1-/1+=常數，即=常數，在圖2.1中設M點為一工作點，這樣過原點

17、的射線OM就代表簡單就代表簡單加載情況。M點假設在AB線上，一下均同假設為工作應力點M按=C變化得到極限應力點。聯解OM，AB兩條直可得圖 2.1 =常數時的極限應力2-1則可求出點M點坐標對于點M點的應力極限為2-2則根據最大應力求得的最大應力平安系數計算值及強度條件為2-3按應力幅計算；min=C假設man =C則有min =C，故在圖2中，過工作點M作與橫坐標夾角為45的直線MM，則這條直線上任一點的應力最小值一樣，即復合min=C的加載條件。M所代表的應力就是此情況下計算時應采用的疲勞極限應力。圖 2-2min=C時的極限應力聯解直線MM，AB方程 2-4代入 ，可解得M的坐標m，a則

18、根據最大應力求得的最大應力平安系數計算值及強度條件為2-5按應力的循環(huán)特性保持不變即=C的應力變化規(guī)律計算即m=C在圖3中，過工作點M，作縱軸的平行線MM，則此直線上任一點的應力，其平均應力一樣，即符合m=的加載條件。M點所代表的應力就是此情況下計算時所采取的疲勞強度極限應力。圖 2-3m=C時的極限應力聯解MM，AB兩直線方程2-6可得M點的坐標m， a根據最大應力求得的最大應力平安系數及強度條件為2-7-1+(k-)m,k(m+a)設計計算時，對上述三種情況的平安系數的校核公式的取舍，要根據具體零件應力可能發(fā)生的規(guī)律來確定，對于難以確定其規(guī)律的，往往采用=C的公式。螺栓連接承受單向穩(wěn)定變載

19、荷時的疲勞強度計算。對于承受預緊力和變化的工作拉力的緊螺栓連接，假設加預緊力F后，承受0F之間的變化的工作拉力，從圖所示的受軸向變載荷的螺栓受力情況圖可見，此螺栓所受的總拉力在FF。之間變化。由圖容易看出，當螺栓承受0F脈動變化的工作載荷時，螺栓內的應力為非對稱循環(huán)變應力。這是因為雖然外加工作載荷是脈動變化的，但由于預緊力F的存在，螺栓所受的總拉伸載荷則是在FF。之間變化的波動拉伸載荷，如果不考慮螺栓摩擦力矩的扭轉作用，則螺栓受單向穩(wěn)定的應變力。對于受單向穩(wěn)定應變力的螺栓疲勞強度校核計算就可以完全按照上述變應力的根本理論，至于具體使用那一種平安系數校核公式，首先要看螺栓承受變應力的變化規(guī)律如何

20、，然后再確定。圖2-4軸向變載荷的螺栓受力情況22螺栓設計計算受力選擇原則迄今為止我們應經對螺栓承受變應力的情況有了深入的認識了，形成了一些較成熟的觀點，這里我們著重討論一下幾種。第一種：影響變載荷零件疲勞強度的主要因素是應力幅。所以螺栓的疲勞強度可以按應力幅進展計算，即選用公式2-8滿足此條件極為平安。第二種：由于而為常數則為常數，所以螺栓的疲勞強度按照的情況進展計算，及選用下式校核。最大平安系數2-9滿足此條件即為平安第三種：是最簡單的加載方式，而螺栓受載荷屬于復雜的非對稱循環(huán)變載荷，計算較為繁瑣。由于工程上常把較復雜的問題簡單化成對稱循環(huán)處理的方法。所以螺栓的疲勞強度計算可以按照這種簡化

21、方法，用=C規(guī)律進展簡化計算。 2-10滿足此條件即為平安。螺栓連接的平安系數可參照下表1.1選擇裝配情況許用平安系數公 稱 直 徑螺栓材料nnoM5-M16M16-M30緊連接不加預緊力碳素鋼10-6.56.52.5-5合金鋼7-55緊連接加預緊力碳素鋼1.2-1.5合金鋼表1.1不同材料螺栓連接的平安系數23螺栓連接的計算公式松螺栓連接的計算公式：2-11 螺栓危險截面拉伸強度為： 2-12d1螺紋小徑，單位mmF螺栓所承受的軸向工作載荷，單位N螺栓連接的許用應力，單位N/mm2緊螺栓連接的計算公式： 2-13ca螺栓預緊狀態(tài)下的計算應力，ca=1.3F。螺栓所受的預緊力，單位為N.2.4

22、螺栓連接的構造設計的原則連接結合面的幾何形狀通常都設計成軸對稱的簡單集合形狀，如圓形、環(huán)形、矩形、框形、三角形等這樣不但利于加工制造，而且便于對稱布置螺栓，使螺栓組的對稱中心和連接結合面的形心重合，從而保證連接結合面的受力比擬均勻。螺栓的布置應使各螺栓的受力合理。對于鉸制孔用螺栓連接，不要在平行于工作載荷的方向上成排地布置8個 以上螺栓，以免載荷分布過于不均。螺栓的排列應有合理的間距、邊距。布置螺栓時，各螺栓軸線以及螺栓軸線和機體壁間的最小距離，應根據扳手所需活動的空間的大小決定。分布在同一圓周上的螺栓數目，應該取成偶數，以便在圓周上鉆孔時的分度和畫線。防止螺栓承受附加的彎曲載荷。-. z.3

23、 Pro/E三維造型本章主要內容為三維造型軟件ProE簡介及各零部件的三維模型和總裝配圖。3.1 ProE簡介在中國也有很多用戶直接稱之為破衣。1985年，PTC公司成立于美國波士頓，開場參數化建模軟件的研究。1988年，V1.0的Pro/ENGINEER誕生了。經過10余年的開展，Pro/ENGINEER已經成為三維建模軟件的領頭羊。目前已經發(fā)布了Pro/ENGINEER WildFire6.0中文名野火6)。PTC的系列軟件包括了在工業(yè)設計和機械設計等方面的多項功能，還包括對大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產品數據管理等等。Pro/ENGINEER還提供了全面、集成嚴密的產品開發(fā)環(huán)境。是

24、一套由設計至生產的機械自動化軟件，是新一代的產品造型系統(tǒng)，是一個參數化、基于特征的實體造型系統(tǒng)，并且具有單一數據庫功能的綜合性MCAD軟件。3.2螺栓連接零件圖圖3.1 螺母圖3.2 螺桿圖3.3 汽缸上端蓋圖3-4 下端蓋圖3-5 總裝配圖4實例分析本章就汽缸螺栓連接這一實例，根據螺栓連接的強度理論進展計算分析。4.1理論分析氣缸蓋螺栓連接的設計，如下圖，：汽缸工作壓力p在01N/mm2之間變化。汽缸直徑為D2=400mm，螺栓材料5.6級的35鋼，螺栓數目為14，使，用石棉銅皮墊片，工作溫度不高于15。圖4.1氣缸螺栓連接模型4.1.1計算各力的大小一計算每個螺栓承受的最大工作載荷1汽缸最

25、大載荷4-12螺栓最大工作載荷4-2則螺栓工作載荷F在08976N之間變化。剩余預緊力4-33)螺栓最大拉力4-44)預緊力4-55)許用拉應力 按控制預緊力取平安系數 ，查機械零件手冊知， 且。(二)按靜強度計算螺栓尺寸4-6三螺栓疲勞強度校核1計算各參數 a危險剖面積4-7b螺栓受最大應力4-8c螺栓受最小應力4-9d螺栓應力幅4-10e 螺栓平均應力4-11f 查機械零件手冊可知平均應力的折算系數 為對稱循環(huán)彎曲疲勞極限 又查手冊知 ， ，則綜合影響系數4-124.1.2疲勞強度校核計算下面分別用三種方法對該零件進展螺栓疲勞強度校核第一種方法：依據第一觀點，按應力幅計算，帶入公式2-8有

26、滿足強度條件，平安。第二種方法：依據第二種觀點，按規(guī)律計算，代入公式2-9，有滿足強度條件，平安。第三種方法：依據第三種觀點，那規(guī)律計算，代入公式2-7，有 由計算可知設計滿足各項要求是合理的。4.2理論分析總結三種計算結果分析歸納總結見下表計算方法 比擬內容按min=C的規(guī)律校核最大應力平安系數按應力幅規(guī)律校核最大應力平安系數按=C規(guī)律校核最大應力平安系數n1.391.632.07 準確度 準確近似n值大于前者不準確，n值偏大。使用不平安表4-15 ANSYS有限元分析5.1ANSYS有限元分析5.1.1分析軟件及工作原理介紹有限元法也稱為有限單元法，是隨著計算機的使用開展起來的一種有效地數

27、值計算方法。這種方法大約起源于20世紀50年代航空領域飛機構造的強度分析。該方法的思想是把整體構造看作是由有限個相互連接二組成的集合體，每個單元賦予一定的物理特性，然后組合在一起就能近似的等效整體構造的物理特性然。有限元分析Finite Element Analysis， FEA是在構造分析領域中應用和開展起來的，它不僅可以解決工程中的構造分析問題，同時也可以解決傳熱學、流體力學、電磁學和聲學等領域的問題。由于有限元法計算精度高、適用性強、計算格式規(guī)*統(tǒng)一，有限元計算構造已經成為各類工業(yè)產品設計和性能評估的可靠依據，已經成為設計學中不可缺少的一種重要方法，在大型構造應力應變分析、穩(wěn)定性分析、傳

28、熱分析、電磁場分析、流體分析等方面扮演越來越重要的角色ANSYS軟件是融構造、流體、電場、磁場、聲場分析于一體的大型通用有限元分析軟件。由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國ANSYS開發(fā)，它能與多數CAD軟件接口，實現數據的共享和交換，如Pro/Engineer， NASTRAN， Alogor， IDEAS， AutoCAD等，是現代產品設計中的高級CAD工具之一。一、軟件功能簡介軟件主要包括三個局部：前處理模塊，分析計算模塊和后處理模塊。前處理模塊提供了一個強大的實體建模及網格劃分工具，用戶可以方便地構造有限元模型；分析計算模塊包括構造分析可進展線性分析、非線性分析和高度非線性分析、

29、流體動力學分析、電磁場分析、聲場分析、壓電分析以及多物理場的耦合分析，可模擬多種物理介質的相互作用，具有靈敏度分析及優(yōu)化分析能力；后處理模塊可將計算結果以彩色等值線顯示、梯度顯示、矢量顯示、粒子流跡顯示、立體切片顯示、透明及半透明顯示可看到構造內部等圖形方式顯示出來，也可將計算結果以圖表、曲線形式顯示或輸出。軟件提供了100種以上的單元類型，用來模擬工程中的各種構造和材料。該軟件有多種不同版本，可以運行在從個人機到大型機的多種計算機設備上，如PC，SGI，HP，SUN，DEC，IBM，CRAY等。目前版本為ANSYS5.7版，其微機版本要求的操作系統(tǒng)為Windows 95/98或Windows

30、 NT，也可運行于UNI*系統(tǒng)下。微機版的根本硬件要求為：顯示分辨率為1024768，顯示內存為2M以上，硬盤大于350M，推薦使用17英寸顯示器。啟動ANSYS，進入歡送畫面以后，程序停留在開場平臺。從開場平臺主菜單可以進入各處理模塊：PREP7通用前處理模塊，SOLUTION求解模塊，POST1通用后處理模塊，POST26時間歷程后處理模塊。ANSYS用戶手冊的全部內容都可以聯機查閱。用戶的指令可以通過鼠標點擊菜單項選取和執(zhí)行，也可以在命令輸入窗口通過鍵盤輸入。命令一經執(zhí)行，該命令就會在.LOG文件中列出，翻開輸出窗口可以看到.LOG文件的內容。如果軟件運行過程中出現問題，查看.LOG文件

31、中的命令流及其錯誤提示，將有助于快速發(fā)現問題的根源。.LOG 文件的內容可以略作修改存到一個批處理文件中，在以后進展同樣工作時，由ANSYS自動讀入并執(zhí)行，這是ANSYS軟件的第三種命令輸入方式。這種命令方式在進展*些重復性較高的工作時，能有效地提高工作速度。5.1.2 ANSYS分析求解步驟1實體建模；2網格劃分；3施加載荷：4分析求解5.2 ANSYS分析5.1實體模型【ANSYS算例】螺栓疲勞強度分析(GUI)計算模型見圖5-1，該問題的有限元分析過程如下。(1)進入ANSYS設定工作目錄和工作文件程序 ANSYS ANSYS Interactive Working directory設

32、置工作目錄 Initial jobname設置工作文件名：Press Run OK(2)設置分析特性ANSYS Main Menu：Preferences Structural OK(3)定義單元類型ANSYS Main Menu：Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete. Add Solid: Tet 10node 187 10節(jié)點四面實體構造單元 OK返回到Element Types窗口 Close(4)定義材料參數ANSYS Main Menu：Preprocessor Material Props Material Models Structu

33、ral Linear Elastic Isotropic：E*：2.06e11彈性模量，PR*Y：0.3泊松比 OK 鼠標點擊該窗口右上角的來關閉該窗口5PROE導入實體幾何模型6ANSYS Main Menu：Preprocessor Meshing MeshTool 位于Size Controls下的Lines：Set 要求選擇定義單元劃分數的線。選擇底座圓周縱向的線OK Element Size on Picked在No.of element divisions下輸入：5OK Mesh VolumesMesh Pick all(如圖5-2)圖5-2網格劃分結果7模型施加位移約束ANSYS

34、 Main Menu:SolutionLoadsApplyStuctural-Displacementon Lines拾取底座底面的所有外邊界限OK選擇ALL DOF作為約束自由度OKNSYS Main Menu:SolutionLoadsApplyStuctural-Displacementon Lines拾取底座底面螺栓孔邊界限選擇UYOK8模型施加載荷和約束. 在底座上外表施加工作載荷ANSYS Main Menu：Solution Loads Apply Structural Pressure On Areas 拾取底座上外表 OK VALUE：-125664 OK用箭頭顯示壓力值AN

35、SYS Utility Menu：PlotCtrlsSymbolsShow Pres and convect asOKSAVE-DB 保存數據庫9分析計算ANSYS Main Menu：Solution Solve Current LS OK10結果顯示ANSYS Main Menu：General Postproc Plot Results Deformed shape Def shape only OK返回到Plot Results Contour PlotNodal Solu Stress von Mises stressOK還可以繼續(xù)觀察其他結果11退出系統(tǒng)ANSYS Utility

36、Menu：File E*it Save EverythingOK12計算結果驗證按以上計算方案，可得到最大Von Miss等效應力和最大的Y方向應力分別為：34.6MPa、 12.8 MPa，等效應力與Y方向應力分布分別如圖5-3、5-4所示。Von Mises等效應力(Pa) (2) Y方向(垂直方向)的應力(Pa)圖5-3：Von Miss等效應力Pa圖5-4：-Y方向垂直方向的應力Pa 螺栓疲勞強度計算結果為驗證計算結果，氣缸底座為參考對象，假設其受均布載荷，-Y方向(垂直)應力為：8976N/3.14(14/22=58.3 MPa12.8 MPa可見與上右圖相吻合。5.3ANSYS分析

37、總結由ANSYS分析可知此種設計及其參數滿足各項要求。氣缸的螺栓連接設計是合理的。有限元分析在設計的過程中發(fā)揮著非常重要的作用應該引起大家的重視。-. z.總 結根據以上比擬分析，我們很容易看出，假設按規(guī)律設計計算，n值偏大，使用不平安，故在平安性要求較高及精度要求高的設備中研發(fā)設計時很少用；變載荷螺栓疲勞強度設計假設按規(guī)律進展計算，具備足夠的準確度，所以在精度要求高，特別重要的機械設備常采用這種方法，是用的*圍最廣的；按應力幅強度條件計算，準確度次之，但是由于其方法比擬簡單故在一般的機械設備中經常用到。由ANSYS有限元分析結果可知，設計完全符合強度要求。雖然有限元對零件進展塑性變形計算的時

38、間遠大于進展彈性計算所需的時間。但是零件在使用期限內，其疲勞載荷系列中往往只有很小一局部使材料進入了塑性區(qū)；絕大局部的載荷序列都只使材料發(fā)生彈性變形，而彈性有限分析的速度是很快的，所以可以使用。疲勞破壞是機械零件的常見破壞形式，對零件進展疲勞計算分析對于設計而言至關重要的環(huán)節(jié)之一。隨著有限元法的廣泛應用與構造受力分析。很多疲勞分析軟件都直接使用有限元軟件的分析構造作為輸入。象ANSYS這種優(yōu)秀的分析軟件在機械設計領域必定得到更加廣泛的應用。-. z.參考文獻1 *鴻文. 材料力學。4版。：高等教育，2004。2 濮良貴 紀名剛，機械設計。8版，：高等教育，2006.3 王步瀛.機械零件強度計算的理論和方法。：高等教育，19864 卜炎.螺紋連接設計與計算。：高等教育，19935 蘇謝聯先C B。機械零件的承載能力和強度計算。汪一麟，等譯。：機械工業(yè)，1984