【摘 要】
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本文首先建立螺旋形螺纹三维有限元模型，并通过“沿螺纹根部螺旋线应力分布”和“螺纹表面应力分布”两项数值计算验证模型方案的有效性；并对扭转载荷下螺纹结构的力学特性开展数值研究。结果表明：（1）螺纹结构在加、卸载阶段均经历了黏着、部分滑移和宏观滑移三种状态；（2）在拧紧过程的宏观滑移阶段由于轴向力增大，扭矩呈上升趋势，在拧松过程中由于轴向力减小，扭矩呈下降趋势。在螺纹结构有限元计算结果的基础上，针对扭
【机 构】
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中国人民解放军军事科学院国防工程研究院
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（52075460;51774295）；
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本文首先建立螺旋形螺纹三维有限元模型，并通过“沿螺纹根部螺旋线应力分布”和“螺纹表面应力分布”两项数值计算验证模型方案的有效性；并对扭转载荷下螺纹结构的力学特性开展数值研究。结果表明：（1）螺纹结构在加、卸载阶段均经历了黏着、部分滑移和宏观滑移三种状态；（2）在拧紧过程的宏观滑移阶段由于轴向力增大，扭矩呈上升趋势，在拧松过程中由于轴向力减小，扭矩呈下降趋势。在螺纹结构有限元计算结果的基础上，针对扭转载荷作用下带升角的三维螺纹结构，通过增添宏观滑移时的残余刚度和扭矩整体修正量，建立了修正的IWAN模型，计算结果表明：修正的IWAN模型能较准确的重现有限元模拟结果中扭矩与转角的关系，且3个Jenkins单元模型组成的修正IWAN模型即可以足够精确的还原有限元模拟得到的耗散能。
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