一种螺栓组的装配方法

技术特征：
1.一种螺栓组的装配方法，其特征在于，包括：获取所述螺栓组的基础数据；获取所述螺栓组在至少两个预紧策略下的弹性相互作用矩阵，其中，所述预紧策略为按照预设顺序逐步预紧所述螺栓组内各螺栓的策略；基于所述基础数据和所述弹性相互作用矩阵构建螺栓组预紧参数优化模型；通过所述螺栓组预紧参数优化模型确定所述螺栓组内目标螺栓的目标预紧策略和所述螺栓组内目标螺栓的目标预紧力；根据所述目标预紧策略和所述目标预紧力完成对所述螺栓组的装配。2.根据权利要求1所述的螺栓组的装配方法，其特征在于，所述螺栓组的基础数据包括：螺栓螺纹小径、螺栓螺帽直径、螺栓材料的屈服强度、安全系数、第一被连接件的屈服强度、第二被连接件的屈服强度、结合面工作强度和螺栓连接接触面积。3.根据权利要求2所述的螺栓组的装配方法，其特征在于，所述基于所述基础数据和所述弹性相互作用矩阵构建螺栓组预紧参数优化模型的步骤，包括：设置所述螺栓组预紧参数优化模型的决策变量：f
i,l
第i颗螺栓第l步施加的预紧力 i∈n,l∈l基于所述基础数据、所述x
l,k
、所述f
i,l
和所述弹性相互作用矩阵构建螺栓组预紧参数优化模型，其中，预紧策略中的预紧步骤集合为l，预紧策略集合为k，螺栓组内螺栓的集合为n。4.根据权利要求3所述的螺栓组的装配方法，其特征在于，所述基于所述基础数据和所述弹性相互作用矩阵构建螺栓组预紧参数优化模型的步骤，还包括：构建目标函数：基于所述基础数据、所述决策变量、所述目标函数和所述弹性相互作用矩阵构建螺栓组预紧参数优化模型，其中，f
avg_max
为螺栓组各螺栓的最大接触压力，f
bzc_max
为最大接触压力对应的标准差。5.根据权利要求3或4所述的螺栓组的装配方法，其特征在于，所述基于所述基础数据和所述弹性相互作用矩阵构建螺栓组预紧参数优化模型的步骤，还包括：设置所述螺栓组预紧参数优化模型的约束条件：预紧力平均值等于最后一步预紧后各颗螺栓的夹紧力均值：预紧力方差等于最后一步预紧后各颗螺栓的夹紧力方差：第i颗螺栓第l步预紧后该螺栓上的夹紧力受到该螺栓上第l-1步最终的夹紧力和第l
步预紧力的大小以及第l步预紧策略的选取共同作用：步预紧力的大小以及第l步预紧策略的选取共同作用：每一步预紧时各螺栓上的材料许用应力约束：每一步预紧后各螺栓上的材料许用应力约束：目标被连接件结合第一面应力强度约束:结合面工作应力强度约束：目标被连接件结合第二面应力强度约束：每一步策略选取唯一性约束：0，1决策变量约束：基于所述基础数据、所述决策变量、所述目标函数、所述约束条件和所述弹性相互作用矩阵构建螺栓组预紧参数优化模型。6.根据权利要求5所述的螺栓组的装配方法，其特征在于，所述通过所述螺栓组预紧参数优化模型确定所述螺栓组内目标螺栓的目标预紧策略和所述螺栓组内目标螺栓的目标预紧力的步骤，包括：基于所述目标螺栓分别在所述至少两个预紧策略内的位置确定所述目标螺栓的目标预紧策略；基于所述目标预紧策略确定所述螺栓组内目标螺栓的目标预紧力。

技术总结
本申请提供了一种螺栓组的装配方法，包括：将所述螺栓组的基础数据作为已知量；获取所述螺栓组在至少两个预紧策略下的弹性相互作用矩阵，其中，所述预紧策略为按照预设顺序逐步预紧所述螺栓组内各螺栓的策略；基于所述已知量和所述弹性相互作用矩阵构建螺栓组预紧参数优化模型；通过所述螺栓组预紧参数优化模型确定所述螺栓组内目标螺栓的目标预紧策略和所述螺栓组内目标螺栓的目标预紧力；根据所述目标预紧策略和所述目标预紧力完成对所述螺栓组的装配。通过不同策略对应的弹性相互作用矩阵，在各步预紧操作中进行预紧策略的选择，优化每一步各颗螺栓上施加的预紧力，最终在满足连接件强度约束以及螺栓强度等约束等条件下给出最优预紧方法。条件下给出最优预紧方法。条件下给出最优预紧方法。


技术研发人员：罗小川 赵晴
受保护的技术使用者：东北大学
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/6/28