معیار طراحی براساس رفتار غیر خطی در اتصالات پیچ و مهره ای تقارن محوری

تخمین نیروی وارد بر یک پیچ به منظور بررسی واماندگی استاتیکی و خستگی یک اتصال پیچ و مهره ای شدیداً به مقدار سختی اعضاء وابسته است. همچنین مقدار سختی اعضاءاثر مستقیم برای جلوگیری از جدایش اتصال دارد. در این پایان نامه ابتدا رفتار خطی سختی مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش با استفاده از روش المان های محدود و با توجه به توزیع تنش در ناحیه تماس بین اعضاء، شعاعی به نام شعاع جدایش تعریف و محاسبه شده است. سپس با استفاده از این شعاع جدایش یک مخروط فشار اصلاح شده و دقیقتر با زاویه نیم راس بسیار دقیق 20 درجه نسبت به تحقیقات قبلی ارایه شده است. سپس با استفاده از هندسه مخروط اصلاح شده، یک رابطه تحلیلی برای محاسبه سختی اعضاء محاسبه شده است. در قسمت دوم پایان نامه، رفتار غیر خطی سختی با استفاده از تحلیل المان محدود غیر خطی اتصالات پیچ و مهره ای مطابق با استاندارد ansi ، انجام شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که سختی اتصال به مقدار بسیار زیادی به موقعیت و مقدار بار خارجی اعمال شده بستگی دارد. همچنین مقدار و موقعیت بار خارجی به مقدار زیادی بر روی شعاع جدایش اثر می گذارد. در نهایت یک محدوده طراحی شکست بر اساس روابط بدست آمده در این تحقیق، معرفی می شود. این محدوده شکست. طراح قادر می سازد تا در هر مرحله ای از طراحی از مقدار و موقعیت مجاز بار خارجی اعمال شده و همچنین شکست احتمالی اتصال (شرایطی که سبب جدایش کامل اتصال می شوند)، در هر مرحله از طراحی آگاه باشد.