Моделирование болтового преднатяга в моделях с большим числом крепежа

Ранее мы уже писали о болтовом преднатяге в пошаговом примере - https://fidesys-solvers.ru/analysis/static-calculations/contact_tangent_bolt.

В версии 8.1 мы расширили и автоматизировали данный функционал в части упрощения его задания, а именно, для этого был добавлен новый виджет на панели команд Режим - Блоки, Объект - Болтовые соединения.

В данном функционале реализовано три способа задания болтового преднатяга, а именно:

  • 1. С помощью Объемов - 3D;
  • 2. С помощью Балок и Оболочек;
  • 3. С помощью Балок и Связей.

Рассмотрим задание на примере следующей геометрии:

reset
create Cylinder height 1 radius 10 
create Cylinder height 1 radius .5 
move Volume 2 x 9 include_merged 
Volume 2 copy rotate 20 about z repeat 17 
subtract volume 2 to 19 from volume 1 
webcut volume 1 with plane zplane offset 0
create material 1 from 'Углеродистая сталь'

Важно: При использовании данного виджета необходимо подготовить:

  • 1. В стягиваемых деталях не должно быть сетки, т.к. мы будем изменять геометрию путем отпечатки гайки и головки болта. Если сетка уже построена - то будет сообщение о ее удалении.
  • 2. Необходимо создать материал, из которого будет выполнен Болт.

При создании болтов будем использовать режимы просмотра - Каркас и Прозрачный режим.

В качестве типа моделирования будем использовать - Балки + Связи. Размеры болта:

Чтобы удобнее было выбирать кривые необходимо включить режим просмотра Каркас, а поверхности выбираем в режиме Прозрачный режим.

Далее требуется задать значение преднатяга в соответствующих единицах силы и выбрать материал Болта, в нашем случае Углеродистая сталь.

Если вас интересует только ОДИН болт, то можно нажимать Применить.

Теперь рассмотрим, что произошло после применения всех настроек:

  • 1. Создастся второй статический шаг расчета;
  • 2. Создастся блок с названием BoltBodies1, категория - Балка, а в качестве сечения будет выбран Эллипс с диаметром болта;

  • 3. На верхней и нижней поверхностях отпечатаются силуэты головки болта и гайки с ранее заданным диаметром;

  • 4.На краях балок будут приложены соответствующие ГУ.

На краях балок в плоскости верхней и нижней поверхности создастся Связь, тип связи - Расстояние между сущностями между точками балок и отпечатанными поверхностями.

На совпадающих точках балки на первом статическом шаге создастся Контакт, тип контакта - Связанный по касательной с заданным значением преднатяга.

На втором и последующих статических шагах Контакт изменяется на Связь.

Теперь рассмотрим вариант, когда нам нужно установить все крепежные элементы, а именно, все 18 болтов. Для этого добавляем галочку на Создать группу соединений и из первого выпадающего списка выбираем Схожие. В результате получим 18 болтовых соединений, один блок, в который добавлены все балки, контакты и связи для всех болтов.