开题报告-螺栓连接结构应力分布测试研究

学生毕业设计（论文）开题报告学生姓名学号学部（系）机械与电气工程专业年级机械设计制造及其自动化2班设计（论文）题目螺栓连接结构应力分布测试研究指导教师一、设计（论文）选题的依据（选题的目的和意义、该选题在国内外的研究现状及发展趋势，等）。1选题的目的和意义11选题的目的机械是由零件组成的，只有通过连接才能使单独制造的零件组装成具体的机械。连接的主要发展趋势是使连接尽可能的达到这样的作用即被连接件犹如一个整体，同时符合连接件与被连接件之间的等强度条件。螺栓连接是将螺栓杆穿过被连接件的孔，拧上螺母，将几个被连接件连成一体。螺栓连接有普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接。螺栓在日常生活当中和工业生产制造当中，是少不了的，螺栓也被称为工业之米。可见螺栓的运用之广泛。螺栓的运用范围有电子产品，机械产品，数码产品，电力设备，机电机械产品。船舶，车辆，水利工程，甚至化学实验上也有用到螺栓。反正是超多地方都有用到螺栓的。特如数码产品上面用到的精密螺栓。DVD，照相机、眼镜、钟表、电子等使用的微型螺栓电视、电气制品、乐器、家具等之一般螺栓至于工程、建筑、桥梁则使用大型螺栓、螺帽交通器具、飞机、电车、汽车等则为大小螺栓并用。螺栓在工业上负有重要任务，只要地球上存在着工业，则螺栓之功能永远重要。12选题的意义在机械加工过程中，外力和温度变化引起的不均匀塑性变形是产生应力的主要原因。在铸造、锻造、焊接及各类切削加工过程中，工件均会由于受到外力和温度的作用而引起残余应力。残余应力的产生、叠加及释放过程会造成零件内部应力状态的重新分布，从而对零件的尺寸及形位精度与零部件的装配精度造成影响，降低零件的抗疲劳强度及抗应力腐蚀能力，最终会对机器设备的使用性能及使用寿命造成影响。因此分析残余应力的产生机理、设计有效地残余应力测试方案、应力分布的测试以及改善零件内部的残余应力状况具有非常重大的意义。事实上，在各工业领域如机械、水利水电、热电核电、航空航天、石油化工、冶金、铁路、交通等行业，残余应力测试技术及其应用研究始终受到高度重视，特别是加入世贸组织以来，为了与国际接轨，残余应力测试已成为许多行业必需的检验和控制手段。2国内、外现状及发展趋势应力的测量技术始于20世纪30年代，发展至今共形成了数十种传统的测量方法。概括起来大致可分为两大类，即具有一定损伤性的机械释放测量法和非破坏性无损伤的物理测量法。机械测量法包括分隔全释放法、逐层剥层法、盲孔法、GUNNER切铣环槽法、钻阶梯孔法、套取芯棒法、内孔直接贴片法以及释放管孔周应变测量法。物理测量法主要包括X射线衍射法、磁性法、超声波法以及固有应变法。其中以盲孔法及X射线法发展较成熟，特别是盲孔法，近年来科学工作者对其做了大量工作，从测量原理、到实际操作中的各种工艺因素、误差来源等进行了深入的研究，使其日臻完善，目前已成为工程上最通用的残余应力测量方法，美国ASTM协会已将其纳入标准。国内外对残余应力的研究进行得很多，有理论的，也有实测的，目前较多的还是以实测为主。在金属板材加工业中，高强度材料的应用日益增多，要使材料平整，就需要更高的校平压力。在校平过程中，会产生很大的力，进而影响到机床结构和校平辊。这需要对校平辊的最佳支承结构进行研究。这对于校平效果和机床耐用度是十分重要的。如果作用于校平机上的力很大，则需要对机床予以保护。这可以通过有效的过载保护来实现。要加工的材料强度越高，所需的校平力就越大。这可以通过缩小校平辊间距实现之。二、主要参考文献综述。钟毅芳，吴昌林，唐增宝主编的机械设计（第二版）一书里面编写了机械设计总论，机械零部件的参数设计，机械零部件的结构设计，机械系统的总体方案设计等。从机械设计理论，到机械中各常见常用的零部件，都进行了详尽的讲述。机械设计书中对螺栓的结构做了详细的介绍，也对螺栓连接结构原理和设计做了分析。东华测试技术开发有限公司的DH3816静态应变测试系统使用说明书里面主要说明了DH3816静态应变测试系统的基本原理和操作方法，里面对电桥基本原理的测试系统的操作步骤做了详细介绍，对之后进行的实验起了很大的帮助。康宜华主编的工程测试技术主要介绍了在工程机械中，测试技术的方法和基本原理，对电桥的基本原理给了详细的介绍，其中也分析了电阻应变片的基本知识。对螺栓连接结构应力测试的分析起了很大的作用。参考文献1钟毅芳，吴昌林，唐增宝机械设计（第二版）M华中科技大学出版社，20012彭文生，李志明，黄华梁机械设计（第二版）M高等教育出版社,20083邓训，赵元勤材料力学M武汉理工大学出版社,20094陈会丽,钟毅,王华昆,张家涛,起华荣残余应力测试方法的研究进展J云南冶金,20053345郑俊,赵红旺,朵兴茂应力应变测试方法综述J东风汽车有限公司6胡益良几种常用应变测试方法的比较J山西建筑,201018367周兵谊,王勇,曹亮基于静态应变测试系统的应变与位移测试方法研究J8东华测试技术开发有限公司DH3816静态应变测试系统使用说明书S江苏靖江,20029王庆明,孙渊残余应力测试技术的进展与动向J机械工程,201112810康宜华工程测试技术M机械工业出版社，2006三、设计（论文）的研究方案（拟采用的研究方法、准备工作情况及主要措施）、主要研究内容及预期目标。1研究方法1、行动研究法制定个人研究方案，通过学生课题情况进行分析，并将经验总结、记录，形成有价值的文字。2、资料收集法利用不同的资源进行收集，找准问题所在，明确研究对象。3、文献法广泛收集整理文献资料，通过对各种文献的整理分析完善，取其精华，形成自我的系统。2准备工作、措施已查阅了有关专业的书籍和下载了相关网上的资源，接下来应用所学的知识，按照本研究课题的要求及进展安排逐步完成。3主要研究内容及预期目标课题预期的成果以论文为主，包括螺栓连接结构的设计、静态应变测试仪的了解，螺栓连接应力分布测试实验的准备及实验，以及实验数据的处理。四、设计（论文）工作进展安排。1、第1周文献查阅2、第2周外文翻译3、第3周开题报告4、第4周实验方案设计5、第6周实验