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作者：但敏;杨程皓;崔艳娟;金玉阳;
单位：中国民航大学航空工程学院;北京航空航天大学能源与动力工程学院;北京泰瑞特检测技术服务有限责任公司;天津华翼蓝天科技股份有限公司;
摘要：针对航空螺栓连接法兰结构的预紧力不均匀问题，建立了弹性相互作用模型，研究了不同工况下航空法兰的螺栓残余预紧力。首先，在分析了航空螺栓连接法兰的弹性相互作用机理的基础上，获得了弹性相互作用系数，为螺栓的预紧力补偿提供了理论依据；其次，采用三维有限元模型，对不同典型航空法兰进行分析，重点分析了螺栓个数、法兰厚度和螺栓孔位置在不同预紧工艺下，螺栓残余预紧力的分布情况；最后，通过预紧力补偿的方式，获取了较为均匀的残余预紧力，并通过试验进行了8个螺栓连接法兰的验证。结果表明：在螺栓个数较多时，对称预紧的均匀性要好于顺序预紧，而间隙预紧的均匀性处于二者之间，但是对称预紧的波动性要差于其他两种预紧工艺。这里采用的预紧力补偿方法可以较好解决螺栓预紧力分散问题，为航空螺栓连接法兰的安全性设计和维护提供指导。
关键词：法兰螺栓连接;;弹性相互作用;;预紧力优化
基金资助：中央高校基本科研业务项目（3122023015）;; 大学生创新创业项目（IECAUC2024001）
