该课题是省基金项目,通过与中国航空标准件公司合作,针对国内某些品牌轿车使用的12.9级高强度螺栓在一些指标上达不到国外汽车行业相关标准的现象开展课题研究.结合课题所研究的变螺距螺纹对改善螺纹牙间载荷分布不合理、减小应力集中、提高螺栓的疲劳寿命的作用,该课题对加载位置对应力集中区影响的问题进行了研究.课题采用ABAQUS有限元分析软件,对螺栓进行了变螺距的疲劳试验数值模拟,得出了在不同螺距情况下螺栓第一啮合牙根部的应力应变状况,并用局部应力应变法进行疲劳寿命计算,同时进行了对应的疲劳试验.最后采用MATLAB软件对两种方法的数据结果进行最佳曲线拟合.通过模拟计算与实际疲劳试验结果的对比分析,得出结论:ABAQUS有限元模拟计算是一种可靠的、可行性高的、可预测实际疲劳试验结果及变化趋势的方法;同时,模拟计算与实际疲劳试验的结果都证明了该课题指出的加载位置对应力集中区的影响,利用此原理对螺纹螺距修正一适当的补尝值,改善了螺纹牙间载荷分布不合理的现象,降低了应力集中区的应力应变水平,提高了螺栓的疲劳寿命;通过三次多项式能很好的描述螺距的补尝值与疲劳寿命的关系.ABAQUS有限元数值模拟及局部应力应变分析法得出的结论可推广到不同的载荷情况,并且模拟计算可预测实际疲劳试验结果的变化趋势.利用此方法在确定一般载荷条件下螺距的最佳补尝值中取得了很好的效果.