Wybór optymalnego sposobu modelowania kontaktu w przypadkach złożonych konstrukcji maszyn roboczych

Dla celów niniejszej pracy, wykorzystując metodę elementów skończonych, zbudowano uproszczony model połączenia w trzech różnych wariantach: model wiernie oddający ideę połączenia, w którym jest śruba z napięciem wstępnym, przypadek, gdzie w miejsce stosowanego napięcia przyłożono do łączonych elementów równomiernie rozłożony docisk, pozostawiając elementy prętowe z wprowadzonym wstępnym rozciągającym odkształceniem sprężystym oraz wariant, w którym pominięto śruby, a w ich miejsce przyłożono do łączonych elementów ściskające siły skupione o wartości średniej siły napięcia śruby. Usunięcie tych elementów pozwoliło na około 10-cio procentowe zaoszczędzenie czasu, przy prawie identycznych wynikach obliczeń. Dlatego odpowiedni wybór sposobu modelowania jest dla złożonych konstrukcji maszyn roboczych bardzo istotny.

---

For the paper's aims a simplified model of a bolt joint in three variants was built with the use of finite element method. A model that was exactly rendering a joint idea, in which the bolts were initially tightened; then a case, where instead of an applied tightness a uniformed pressure was applied and into the truss elements tightening strain was introduced, and at least a variant in which the bolts were neglected and instead of them the joined parts were pressed together with concentrated forces which values were assumed to be of an average value of the bolt tension. Removal of the bolts allowed to save 10% of time when the results of calculations remained almost unchanged. Therefore a proper choice of the modelling manner for complicated designs of working machines seems to be very essential.