Analiza trwałości zmęczeniowej połączeń śrubowych z wykorzystaniem oprogramowania ANSYS *

Fatigue life analysis of bolt joints with use of ANSYS software

Author: Michał Jasztal, Mariusz Ręgowski

Mechanik nr 07/2018 - Różne

STRESZCZENIE: Artykuł przedstawia wybrane zagadnienia trwałości zmęczeniowej połączeń śrubowych elementów konstrukcji. Dokonano w nim analizy czynników wpływających na trwałość zmęczeniową połączeń śrubowych oraz omówiono wybrane sposoby jej poprawy. Zamieszczono przykłady obliczeń numerycznych z wykorzystaniem oprogramowania ANSYS, obrazujące wpływ napięcia wstępnego śruby na trwałość zmęczeniową połączenia. Zaprezentowane wyniki obliczeń trwałości uzyskano dla połączenia śrubowego doczołowego, obciążonego wzdłuż osi śruby, oraz połączenia śrubowego zakładkowego, obciążonego prostopadle do osi śruby.

SŁOWA KLUCZOWE: połączenia śrubowe, wstępne napięcie śruby, trwałość zmęczeniowa, obliczenia numeryczne

ABSTRACT: The paper presents selected problems of fatigue life of bolt joints. An analysis of factors influencing fatigue life of bolt joints was performed and selected methods of improving life were described. Authors presents examples of numerical calculations with use of ANSYS software which depict influence of pre-tension in the bolt on fatigue life of the joint. Presented results of life calculation were carried out for bolt joint loaded along bolt axis and for bolt lap joint loaded perpendicular to bolt axis.

KEYWORDS: bolt joints, pre-tension in the bolt, fatigue life, numerical calculation

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

Kocańda S., Szala J. „Podstawy obliczeń zmęczeniowych”. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1985.
Nieoczym A. „Wybrane zagadnienia wytrzymałościowe połączeń gwintowych”. Lublin: LTN, 2003.
Szewczyk K. „Połączenia gwintowe”. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1991.
Schijve J. “Fatigue of structures and materials”. National Aerospace Lab NLR, Springer, 2009.
Shinichi Nishida. “Failure Analysis in Engineering Applications”. Oxford: Butterworth-Heinemann, 1992.
Hertel H. “Fatigue Strength of Structures”. Berlin: Springer-Verlag, 1969.
Ręgowski M. „Analiza trwałości zmęczeniowej wybranych połączeń elementów konstrukcyjnych”. Warszawa: WAT, praca dyplomowa pod kierownictwem Michała Jasztala, 2018.