题目
3.在受轴向变载荷作用的紧螺栓连接结构中,若在两个被连接件结合面之间加入橡胶-|||-垫片,则可提高螺栓的疲劳强度。 () [华中科技大学2013研]
题目解答
答案
解析
步骤 1：理解螺栓连接的受力情况
在轴向变载荷作用下，紧螺栓连接的螺栓会受到工作拉力F的变化。螺栓的总拉力 ${F}_{2}$ 由预紧力 ${F}_{0}$ 和工作拉力F的组合决定，即 ${F}_{2}={F}_{0}+\dfrac {{C}_{b}}{{C}_{b}+{C}_{m}}F$ ，其中 ${C}_{b}$ 和 ${C}_{m}$ 分别是螺栓和被连接件的刚度。
步骤 2：分析加入橡胶垫片的影响
当在两个被连接件结合面之间加入橡胶垫片时，橡胶垫片的刚度 ${C}_{m}$ 会降低。这会导致相对刚度 $\dfrac {{C}_{b}}{{C}_{b}+{C}_{m}}$ 增大，从而使得螺栓的总拉力 ${F}_{2}$ 增大，即螺栓的应力幅增大。
步骤 3：判断螺栓疲劳强度的变化
由于螺栓的应力幅增大，螺栓的疲劳强度会降低，而不是提高。因此，加入橡胶垫片并不能提高螺栓的疲劳强度。
在轴向变载荷作用下，紧螺栓连接的螺栓会受到工作拉力F的变化。螺栓的总拉力 ${F}_{2}$ 由预紧力 ${F}_{0}$ 和工作拉力F的组合决定，即 ${F}_{2}={F}_{0}+\dfrac {{C}_{b}}{{C}_{b}+{C}_{m}}F$ ，其中 ${C}_{b}$ 和 ${C}_{m}$ 分别是螺栓和被连接件的刚度。
步骤 2：分析加入橡胶垫片的影响
当在两个被连接件结合面之间加入橡胶垫片时，橡胶垫片的刚度 ${C}_{m}$ 会降低。这会导致相对刚度 $\dfrac {{C}_{b}}{{C}_{b}+{C}_{m}}$ 增大，从而使得螺栓的总拉力 ${F}_{2}$ 增大，即螺栓的应力幅增大。
步骤 3：判断螺栓疲劳强度的变化
由于螺栓的应力幅增大，螺栓的疲劳强度会降低，而不是提高。因此，加入橡胶垫片并不能提高螺栓的疲劳强度。