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Ansys Workbench螺栓仿真:三条路线、预紧力与非线性收敛

Ansys Workbench螺栓仿真:三条路线、预紧力与非线性收敛 1. 螺栓模拟的三条路线先选对再动手在 Ansys Workbench 里折腾螺栓时间花得最多的往往不是点按钮而是方案没定下来就急着建模做到一半发现结果不是自己要的推倒重来。我见过一上来就把螺纹建得清清楚楚的网格几百万、算一晚上不收敛最后要的其实只是被连接件的一个变形量。也见过反过来整套结构用梁连接替代评审会上被问螺栓头根部应力多大当场哑口无言。路线选错后面每一步都是白费。Ansys Workbench 处理螺栓连接说白了就三条路实体螺栓加 Bolt Pretension、梁杆等效连接、远程点加耦合。这三条路没有谁更高级只有谁更匹配你当下的问题。判断标准就一句话你要看的物理量落在哪个区域。螺栓杆本身的应力、螺纹附近的应力集中、预紧力松弛这些必须用实体整体结构的刚度、模态、被连接件的变形梁杆等效完全够用而且快几十倍只关心被连接件的传力路径远程点加耦合最省事。1.1 实体螺栓加预紧精度最高但也最贵实体螺栓法的核心是在螺柱中间人为切出一个预紧截面Workbench 会在生成网格时自动在这一截面上插一层预紧单元用它来拉住两段螺柱。这套机制在底层对应的是 PRETS179 单元Mechanical 里包装成了 Bolt Pretension 这个载荷。好处不用多说螺栓杆轴向应力分布、螺栓头下方的压应力、被连接件的夹紧区变形全都能看。代价也很直白。螺栓杆要划至少两层径向单元接触对要处理螺栓头/螺母与被连接件的摩擦接触非线性程度直接拉满。一个 M10 的小螺栓如果做完整的实体接触局部网格加密后单螺栓几万单元很正常十几个螺栓的连接就是几十万单元。更麻烦的是收敛预紧力加载过程本身就是强非线性接触状态在拧紧过程中不断变化稍不留神就发散。我的经验是实体螺栓只在两种情况上一是要做螺栓强度校核甚至疲劳评估二是要看被连接件在螺栓夹紧区的局部应力。其他情况别折磨自己。1.2 梁杆等效连接整体刚度分析的性价比之王梁连接Beam Connection是 Workbench 里被低估的功能。它能在两个体的圆柱孔面之间建立一根梁这根梁有截面属性、有材料、有刚度行为选项。预紧力也能加用 Bolt Pretension 作用在梁体上或者直接给梁施加轴向预紧。它最大的优势是快。一根梁就几个单元省掉了螺栓杆的所有实体网格和螺栓头/螺母的接触对一个几十螺栓的大型装配体用梁连接能把模型规模压到原来的十分之一。做整机模态、静刚度、随机振动这条路是首选。很多人做机箱、支架、电池包这类结构的分析其实根本不需要实体螺栓用梁连接算出来的整体变形和模态跟实体模型差不了几个百分点。它看不了的东西也很明确螺栓杆应力、螺栓头下应力集中、螺纹根部这些梁单元天生给不出来。1.3 远程点加刚性耦合只关心被连接件时的偷懒做法第三种是把螺栓孔内表面耦合到一个远程点上用 RBE3柔性耦合或刚性耦合把孔的载荷传递出去。这种做法连梁都不建直接假定螺栓把力均匀传到孔壁上。它的适用场景很窄只关心被连接件的应力和变形螺栓本身完全不关心也不需要知道预紧力如何分布。用 RBE3 而不是刚性耦合是有讲究的。刚性耦合会把孔壁转成一个刚体孔周围应力完全失真而且会人为抬高局部刚度模态频率偏高。RBE3 是加权分配孔壁还能各自变形结果更接近真实。我一般在做被连接件的强度评估、又不想花精力建螺栓时用这个但一定会跟评审说清楚我这里没有考虑螺栓本身的柔度整体刚度会偏刚。方法建模范畴能看的结果算力开销适用场景实体螺栓 Bolt Pretension螺栓杆、螺栓头、螺母全建螺栓应力、接触压力、间隙极高螺栓强度校核、局部细节梁杆等效连接只建一根梁整体变形、模态、连接反力低整机刚度、模态、振动远程点 耦合不建螺栓被连接件应力变形最低只关心被连接件2. 建模前必须算清的三个数预紧力、等效直径、摩擦系数我见过太多人卡在第一步Bolt Pretension 里的 Preload 那一栏不知道填多少随手填个 1000 N 就开始算。这个数不认真算后面所有结果都只是数字游戏。预紧力这个东西它决定了被连接件之间能不能压实、螺栓杆里的初始应力有多大、接触面会不会拉开是整个分析的地基。2.1 从拧紧扭矩反推预紧力工程上给的是拧紧扭矩仿真里要的是预紧力中间靠一个经验公式搭桥T K × F0 × dT 是拧紧扭矩F0 是目标预紧力d 是螺纹公称直径K 是扭矩系数。K 的取值范围跟表面处理关系极大没润滑的普通钢件取 0.18~0.22镀锌件取 0.18 左右涂了二硫化钼这类固体润滑的取 0.10~0.12。反过来如果手上只有扭矩扳手给的扭矩值预紧力就是 F0 T / (K × d)。举个例子M10 螺栓拧到 50 N·mK 取 0.2那么 F0 50 / (0.2 × 0.01) 25000 N也就是 25 kN。另一条路是从螺栓本身的承载能力反推。常规做法是取螺栓屈服强度的 60%~70% 作为许用预紧力F0 0.7 × σy × AsAs 是螺纹应力截面积不是按公称直径算的那个圆面积。M10 粗牙螺纹的 As 是 58 mm²8.8 级螺栓 σy 取 640 MPa那么 F0 0.7 × 640 × 58 25984 N差不多 26 kN。两条路算出来量级一致说明取值是合理的。规格应力截面积 As (mm²)8.8级屈服强度 (MPa)70% 屈服预紧力 (kN)推荐拧紧扭矩 (N·m, K0.2)M620.16409.010.8M836.664016.426.2M1058.064026.052.0M1284.364037.890.7M16157.064070.3225M20245.0640109.8439这张表可以直接抄。注意 As 随螺距变化细牙螺纹的 As 比粗牙大一点M10×1.25 的 As 是 61.2 mm²别用错。2.2 螺纹不该建出来等效截面怎么取螺纹要不要建模这是新手最容易上头的地方。我的答案很直接绝大多数情况不建。原因有三个。螺纹的螺旋升角会让螺柱表面网格严重畸变划出来的单元质量惨不忍睹螺纹牙之间本可以相对转动接触求解极其费劲最关键的是螺纹对螺栓杆轴向刚度的贡献可以用一个等效截面积完全覆盖没必要把牙一颗颗画出来。等效做法是把螺柱简化成一根光杆直径取等效直径 d_eq让它跟真实螺纹的应力截面积相等d_eq sqrt(4 × As / π)M10 算下来 d_eq sqrt(4 × 58 / 3.1416) 8.59 mm。也就是说模型里用 8.59 mm 的圆杆代替 M10 螺纹段轴向刚度就对了。M12 是 10.36 mmM16 是 14.14 mm。螺柱的无螺纹段和螺栓头、螺母部分按实际尺寸建就行。真正需要建螺纹的只有一种情况你要评估螺纹根部的疲劳或者螺纹牙的接触应力。这种时候建议用子模型法整体先算再切一块螺纹局部做细化别拿整机模型硬扛。2.3 摩擦系数取值与接触类型的选择接触参数比预紧力更容易被忽视。螺栓头/螺母支撑面与被连接件之间是典型的摩擦接触摩擦系数取 0.10~0.15 比较常见具体看表面状态。这个值影响很大摩擦系数越低同样的预紧力下螺栓头越容易滑动接触面应力分布越不均匀。螺纹配合面在简化成光杆之后已经没有螺纹了所以这一段通常设置成 Bonded让它完全绑定。有人会纠结绑定是不是不真实其实简化之后螺纹段的相对转动本来就被忽略了绑定反而更合理。螺栓杆和螺栓孔壁之间正常情况下螺栓杆是被预紧力拉住的跟孔壁不一定接触我通常不定义这一对接触或者给一个 Frictionless 备用。如果孔壁明显要承剪那就要老老实实定义摩擦系数按实际给。注意摩擦接触在 Workbench 里默认用增广拉格朗日算法收敛慢但精度好如果实在收敛困难可以切到纯拉格朗日代价是可能过约束。3. Bolt Pretension 实体螺栓法的完整实操流程定好方案、算好参数接下来就是落地。这一段我把实体螺栓从几何到载荷步完整走一遍每一步说清楚为什么这么做。整个过程在 Workbench 的 Static Structural 里完成几何可以在 SpaceClaim 或 DesignModeler 里准备。3.1 几何处理与网格划分的硬性要求几何上第一个硬性要求螺柱、螺栓头、螺母必须是同一个零件单个 Body或者至少螺柱本身不能被分割成两个体。Bolt Pretension 需要一个连续的圆柱面来定义预紧截面如果螺柱因为建模习惯被切成了两段它会在定义阶段直接报错。第二个要求是螺栓杆必须要有无螺纹段的完整圆柱面。预紧截面会插在这个圆柱面上理想位置是螺柱中部、不受接触区和应力集中影响的地方。所以螺柱的中段最好留出至少一个直径长度的干净圆柱段。网格方面有三条底线。螺柱径向至少两层单元这个不满足的话螺栓杆的弯曲刚度会严重失真螺柱圆周方向建议 16~24 个单元螺栓头圆角处要加密因为那里是应力集中最厉害的地方预紧截面附近网格要规整避免四面体乱入能用扫掠Sweep就用扫掠。被连接件的螺栓孔附近也要加密孔壁圆周至少 12 个单元孔壁到螺栓头压紧区要根据接触压力梯度控制。我一般用 Face Sizing 在压紧区给一个 1 mm 左右的目标尺寸再往外逐步放粗。3.2 接触对与预紧截面的定义接触对上每一颗螺栓至少要处理三组螺栓头下表面接触被连接件上表面、螺母上表面接触被连接件下表面、如果有垫片与两者的接触。摩擦接触摩擦系数 0.12 左右法向刚度先用 Program Controlled收敛困难再手动下调。螺栓头/螺母与被连接件的接触面往往是个环面尺寸不大但它是传力的核心通道接触结果直接决定预紧力是否被有效传递。这里有个小坑如果接触面的几何有微小倒角容易造成接触检测失败建议在几何里把靠近螺栓杆的倒角保留、远离的那个倒角清理掉。Bolt Pretension 的定义在 Mechanical 里右键插入 Bolt Pretension选择螺柱中段的圆柱面。Definition 里 Type 选 Load填上算好的预紧力Define By 用 Load。这时候要留意它有没有提示你选择的面不是圆柱——这个提示一旦出现说明你选错面了回去检查。另外如果你用的是线体螺栓螺柱建成线体Bolt Pretension 也能加在线体上Mechanical 会自动用梁单元对应的截面属性。3.3 载荷步里的 Open/Locked 状态设置这是最容易出错的一步。Bolt Pretension 不是一插上去就完事的它在多载荷步里的状态控制决定了物理过程是否真实。标准做法分两步。第一步只施加预紧力Bolt Pretension 的状态设为 Open让螺柱在两段之间被自由地拉紧这一步输出的是各螺柱的预紧位移。第二步才是施加外载荷同时把 Bolt Pretension 的状态切成 Locked锁定上一载荷步结束时螺柱的长度让预紧力在外载荷作用下自然变化。如果只有一个载荷步Mechanical 会默认在步末保持预紧但物理过程不完整看结果会略偏。做螺栓分析我强烈建议至少两个载荷步。提示Tabular Data 里可以为每个载荷步单独指定 Bolt Pretension 状态。状态栏里的 Open 表示允许预紧变形Locked 表示锁定长度No 表示这一步不激活。别把顺序写反先 Open 后 Locked。4. 梁连接与 MPC 简化建模的落地细节实体螺栓不是唯一答案很多场景下梁连接和 MPC 才是正解。这一段把这两种简化方法的参数细节讲透让你在评审会上有底气说清楚简化带来的误差。4.1 Body-Body Beam 的参数填写梁连接的入口在 Connections 或 Joints 里选 Body-Body Beam然后分别选中两颗螺栓要连接的两个圆柱孔面。Mechanical 会自动计算孔心位置用一根梁把两者连起来。关键是这根梁的参数。半径要给对它决定了梁的截面惯性矩和轴向刚度通常取螺柱的等效半径而不是螺栓头的半径材料选螺栓对应的钢刚度行为有 Rigid、Flexible、Deformable 三档绝大多数情况用 Flexible即柔性梁它既有轴向刚度也有弯曲刚度跟真实螺栓的手感接近。Rigid 会把连接点转成刚体模态偏高Deformable 会把梁按实体处理反而不如 Flexible 稳定。预紧力怎么加在这个梁上两个办法。一是用 Bolt Pretension 作用在梁上明确填预紧力二是给梁一个初始轴向应变或者初始温度载荷通过热膨胀模拟预紧。前者更直接推荐。梁上的预紧力同样需要分两个载荷步先 Open 后 Locked。有个细节梁连接的反力结果只能给出连接点的合力看不到螺栓杆内部的应力分布这是它天生的局限。要做载荷传递评估够用要做强度校核不行。4.2 远程点、蜘蛛网与被连接件局部刚度远程点这一路最省事但要小心两个坑。第一个坑是用了刚性耦合。刚性耦合会把整个孔壁绑成一个刚体孔周围应力直接失真而且会让被连接件局部变得异常刚硬模态分析出来的频率偏高。我的做法是用 RBE3即柔性耦合让孔壁各个节点按权重分配载荷保留孔壁各自的变形能力。第二个坑是远程点的位置。远程点要放在实际螺栓的轴线上位置偏一点点没关系但偏太多会引入额外弯矩。一般放在被连接件的孔中心平面或者螺栓头支撑面的中心具体看你想模拟的是夹紧还是传力。远程点可以加预紧力但做法跟实体螺栓不一样。通常是给远程点加一个轴向的力配合被连接件之间的接触设置让两个被连接件被拉在一起。这种做法的预紧效果比实体螺栓粗糙接触面压力分布不真实只适合做趋势性分析。我在做早期方案对比时用过后期详细分析一定切回实体。4.3 两种方法的结果如何互校简化模型准不准不能靠感觉要靠互校。我的习惯是先用梁连接做整体分析再挑关键位置切一个局部实体模型对比同一工况下的变形和反力。如果整体变形差在 5% 以内、螺栓处的连接反力差在 10% 以内说明简化基本靠谱可以放心用简化模型跑参数化。互校时最容易出现的偏差来源有两个。一是梁的等效半径取错取成公称半径而不是等效半径会让轴向刚度偏低整体变形偏大。二是梁连接的端部是刚性连接到孔面的真实螺栓的载荷是通过螺栓头/螺母的接触面传递的传力路径不一样局部应力对不上很正常。所以互校看的应该是整体量不是局部量。5. 非线性求解设置与收敛控制螺栓分析发散是家常便饭尤其是多螺栓、接触面多、预紧力大的模型。这一段讲清楚求解器里哪些设置真正起作用以及发散了怎么救。5.1 大变形、子步与自动时间步大变形开关Large Deflection必须打开。螺栓预紧本身就是大位移过程螺柱被拉长、接触面被压紧几何非线性不可忽略。关掉大变形结果会明显偏刚甚至不收敛。子步设置上预紧力加载的载荷步建议至少 5~10 个子步让接触状态逐步建立。自动时间步Automatic Time Stepping打开初始子步不要太大最小子步可以设到 1/100 甚至更小。我常用的组合是Initial Substeps 10Minimum 20Maximum 100配合自动时间步。求解器类型默认是 Direct Sparse稳定但吃内存。模型大、内存不够时切到 IterativePCG但要接受精度上的一点损失。用 Iterative 时建议把接触刚度调低一点否则容易不收敛。载荷的施加方式也有讲究。预紧力不要直接一步加到目标值用斜坡加载Ramped让它在载荷步内线性上升。集中力、pressure 这类载荷同样用斜坡避免阶跃引起冲击。5.2 多螺栓拧紧顺序怎么模拟真实装配中螺栓是分先后拧紧的先拧的螺栓在后拧螺栓的过程中预紧力会发生变化。很多人图省事所有螺栓的预紧力放在同一步加这在物理上不成立尤其在螺栓数量多、被连接件柔度大的时候误差很明显。正确的做法是每个螺栓占一个载荷步。比如 8 颗螺栓就是 8 个载荷步Step 1 拧螺栓 1Step 2 拧螺栓 2 而螺栓 1 保持 Locked……以此类推。这样能真实反映拧紧顺序对预紧力分布的影响也能看出来哪颗螺栓被抢了载荷。拧紧顺序本身也有讲究工程上常用对角线顺序或星形顺序目的是让被连接件受力均匀。仿真里照着实际工艺来就行不要自己发明顺序否则结论没法指导现场。代价是载荷步数上去了计算时间线性增长。如果只是为了整体刚度可以把所有螺栓放在同一步接受这个简化但一定要在报告里写明。5.3 收敛失败的几个急救手段收敛失败先别急着换求解器按这个顺序排查。第一看是不是接触问题。打开 Newton-Raphson 残差云图如果残差集中在接触面说明接触状态在震荡解决办法是把该载荷步的子步数加倍或者先把摩擦系数暂时调低一点比如从 0.15 调到 0.1跑通再调回来。第二看是不是刚体位移。螺栓如果没被正确约束被连接件可能在某个方向漂移尤其是用梁连接但被连接件又没别的约束时。检查 Weak Springs 有没有打开或者干脆手动给一个很弱的弹簧约束。第三看是不是材料问题。如果给了弹塑性材料在螺栓头圆角这种应力集中的地方很容易进入塑性收敛难度陡增。这时可以先跑线弹性确认接触和网格没问题再加塑性。第四才是降低接触法向刚度。Program Controlled 一般取 1.0收敛困难时降到 0.1 甚至 0.01代价是穿透量增加、精度下降。降到 0.01 还不收敛说明模型本身有问题别再硬调了。6. 后处理验证预紧力是否真的加上去了算完了不等于算对了尤其是螺栓这种靠预紧力工作的连接。这一段讲怎么在结果里确认预紧力真的加上去了以及该看哪些物理量。6.1 三个必查的验证指标第一个指标是 Bolt Pretension 的反力。在结果里插入 Probe选 Bolt Pretension类型选 Reaction Force看它跟你在载荷里填的预紧力是否一致。差得离谱说明预紧力根本没加上或者方向反了。第二个指标是预紧截面的位移。Bolt Pretension 的 Adjustment 结果就是这一步拉开的距离。如果这个值接近零说明预紧力被别的东西吃掉了常见原因是螺柱被约束住了或者接触对定义有问题。第三个指标是接触状态。用 Contact Tool 查看螺栓头/螺母接触面的 Status正常应该是大部分区域 Sticking黏着边缘少量 Sliding滑移。如果整个面都是 Near Open 甚至 Far Open说明预紧力没传下去回去检查接触面的几何和预紧方向。这三个指标查完基本可以确认预紧力有没有加上。我见过不少模型结果看着合理一查反力发现预紧力压根没作用纯粹是外载荷在撑着结论完全不可信。6.2 螺栓轴力、接触压力与间隙提取螺栓轴力是强度校核的核心结果。对于实体螺栓可以用截面力Force Reaction提取预紧截面上的轴力或者在后处理里插入一个截面用 Probe 提取该截面上的法向力。轴力跟预紧力对比能看出外载荷让螺栓被拉得更紧还是被卸载——这个判断对疲劳评估至关重要。接触压力用 Contact Tool 的 Pressure重点看两个区域螺栓头下压紧区的压力分布正常应该是中间高、边缘低被连接件结合面的压力分布如果中间出现零压力区说明预紧力不足或者被连接件太柔被撬开了。间隙用 Contact Tool 的 GapGap 为正表示两表面分离为负表示穿透。结合面出现正间隙说明预紧力不足以压紧是连接失效的前兆。6.3 结果反常识时的自检清单结果看着不对劲先别怀疑软件按这个清单过一遍现象可能原因排查动作螺栓轴力远大于预紧力预紧方向反了检查 Bolt Pretension 的方向箭头被连接件结合面有间隙预紧力偏小或接触丢失查接触 Status 和 Gap螺栓头附近应力异常高网格太粗或圆角缺失检查圆角和网格尺寸整体变形偏小很多用了刚性耦合或 Rigid 梁换成 RBE3 或 Flexible 梁螺栓杆应力分布不对称预紧截面偏心检查螺柱轴线与预紧面位置这张表是我自己踩坑总结的平时放在手边出问题先过一遍能省一半的排查时间。7. 报错与异常排查实录7.1 Bolt Pretension 定义阶段的报错定义阶段最常碰到的就是所选面不是圆柱面。这个报错出现的原因九成是你选了螺栓头的平面或者被连接件的孔壁。Bolt Pretension 只能加在螺柱的圆柱面上。解决办法很简单在选面的时候把选择过滤器切成面Face鼠标放到螺柱中段那个圆柱面上确认高亮的是整圈圆柱而不是某个平面再点。第二种报错是预紧方向无法确定。这通常发生在螺柱轴线跟全局坐标系明显不平行、或者螺柱本身有锥度的时候。Workbench 一般能自动识别轴向识别不了的时候需要在螺柱两端各选一个圆柱面来辅助定向。如果螺柱是阶梯轴选平面那一对可能失败得选圆柱面的端面。第三种是螺柱被分割成多个体。这个报错在导入外部几何比如从别的软件转过来时特别常见。检查办法是在模型树里看螺柱是不是被分成了几个 Solid如果是用 Form New Part 或者 DM/SpaceClaim 里的布尔运算把它们合并成一个体。合并之后再铺网格螺柱的网格是连续的预紧截面才能定义。7.2 求解阶段的典型报错与处理求解阶段的报错就多了挑几个高频的说。收敛失败残差曲线在某个值附近反复震荡。先看震荡发生在哪个载荷步。如果是预紧力加载步把子步数翻倍或者把预紧力先减半跑通再逐步加回来。如果是外载荷步检查外载荷是不是太大导致被连接件分离分离过程本身就是强非线性。求解器报小主元small pivot。这是典型的约束不足或者接触穿透。先打开 Weak Springs如果还不行检查是不是梁连接的一端悬空了。梁连接如果没有正确连到孔面会形成一个自由梁直接导致这个问题。结果文件过大磁盘写满。螺栓模型的接触结果非常占空间。解决思路是把不需要的接触结果关掉只保留关键接触对的 Status 和 Pressure。Results 里可以单独控制每个结果的输出。求解时间过长。先看是不是所有螺栓都用了实体和摩擦接触。如果不是必须把非关键螺栓换成梁连接只保留关键位置的实体螺栓模型规模和求解时间会急剧下降。这个混合建模的思路在实际项目里非常实用。8. 效率与精度平衡的几个个人心得做螺栓分析做久了最大的体会是不是所有螺栓都值得认真算。一个装配体上十几颗甚至几十颗螺栓如果每颗都做实体接触模型规模和求解时间的增长是指数级的。明智的做法是分级处理关键位置实体建模非关键位置跟着整体走简化。8.1 子模型法整体梁模型加局部实体子模型法是螺栓精细分析里性价比最高的手段。第一步用梁连接建整机模型算出整体变形和载荷速度快、收敛稳。第二步把关键螺栓附近切一块出来导入整体模型的位移边界做实体接触的精细分析。整体与局部的边界要离关注区域足够远一般要求至少一个特征长度以上否则圣维南原理不适用局部结果会有边界效应。这个方法的好处是你既拿到了整体刚度又拿到了局部应力计算两次的总成本通常还不如直接做一次全局实体模型。我在做大型支架、法兰连接的时候基本都用这个路子。8.2 参数化与批处理螺栓分析经常要改参数预紧力变一变、摩擦系数变一变、被连接件厚度变一变。如果每次手改效率极低。Workbench 的 Parameter Set 可以把预紧力、摩擦系数、几何尺寸都参数化一次提交多个设计点晚上挂着跑第二天直接看结果矩阵。有几个参数建议一定要参数化预紧力决定连接状态、摩擦系数影响传力、被连接件厚度影响柔度分配。这三个是螺栓连接最敏感的输入做个 DOE 出来能直观看出哪个因素主导结果汇报时很有说服力。8.3 一些踩过的坑最后分享几个我实打实踩过的坑。第一个是预紧力方向Bolt Pretension 会有一个方向箭头默认方向有时候跟你想象的反了结果算出来螺栓被压而不是被拉整个结果全错。定义完一定要检查箭头方向或者用 Probe 看反力符号。第二个是接触对的自动检测。Workbench 的自动接触检测有时候会把不该接触的面连上比如螺母和螺柱的螺纹面、被连接件的两个孔壁之间。跑之前一定要把 Contacts 逐条过一遍删掉误检的改成正确的类型。我吃过一次亏自动检测把被连接件的上下两半绑定了预紧力根本传不出去白算一晚上。第三个是单位制一致性。Bolt Pretension 的力单位跟项目单位制挂钩项目设成 mm-tonne-N 的时候预紧力填的是牛顿不是千牛。把 26 kN 填成 26 N 的情况我见过不止一次。定义完载荷回头看一眼右下角的单位或者直接 Probe 反力核对能避免大部分低级错误。第四个是载荷步状态的延续性。多载荷步里Bolt Pretension 如果在上一步是 Locked下一步不显式设置的话它会延续 Locked。但如果你中途插了一个不相关的载荷步状态可能被重置导致后续步预紧力丢失。稳妥的做法是每个载荷步都显式指定状态不偷懒。这些坑说穿了都不复杂但真到项目上手忙脚乱的时候往往就是这些细节在消耗你。能提前把参数算清楚、路线选对、状态设对螺栓分析其实没那么难。
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