使用Ansys Workbench进行M120螺栓强度验证

在Engineering Data中新建双线性的材料。

材料的双线性就是给出材料的失效强度，材料发生塑性形变时已经失效。

导入模型后进入有限元分析。

设置局部坐标。

右键Coordinate Systems > Insert > Coordinate System > Origin：Define By Global Coordinate；Origin Z  20mm 。插入坐标系，分别在Z轴输入50和250，两点之间距离是螺纹的旋合长度。

设置接触。

非螺纹接触设置为摩擦接触，摩擦系数为0.15。点击A4下Connections > Contacts > Contact Region > Definiton > Type：Frictional；Friction Coefficient：0.15。

螺纹接触同样设置为摩擦接触，摩擦系数为0.15。Geometric Modification > Contact Geometry Correction：Bolt Thread（几何接触类型为螺纹连接）> Starting Point：Coordinate System（旋合长度起点）> Ending Point：Coordinate System 2（旋合长度终点）> Mean Pitch Diameter：120mm（公称直径）> Pitch Distance：4mm（螺距）> Thread Angle：60°（牙型角）。

划分网格。

设置边界条件。

设置固定约束。点击A5 > Support > Fixed Support > 选中图示平面 >Apply 。

设置载荷。点击A5 > Loads > Pressure > 选中图示平面 >Apply > 输入力的大小：50MPa。

设置螺栓预紧力Bolt Pretension。点击A5 > Load > Bolt Pretension > 选择螺纹面的一个半弧面 > Apply > Preload：256446N。

求解后查看各个部分的形变和等效应力，两种材料都没超过屈服强度。

总形变

螺纹面上的等效应力

螺母上的等效应力

螺栓和螺母上的等效应力

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