螺栓做为一种常用的连接件，广泛的应用于各类产品中，在对含螺栓产品的结构强度或振动冲击计算时，如果按照实际特征建立螺栓件，则会给建模及后期的网格与计算带来巨大的工作量。为此，有必要考虑对螺栓建立合理的简化模型。本文主要根据螺栓所处的不同工况，提出了5种简化方式。
说明：螺栓模型简化的基本原则，即简化后可以保证螺栓的受载情况与简化前一致，也就是说尽量真实反映其实际的受力和约束情况！
1.真实建模
如果用户非常关注螺栓的螺纹配合位置的准确应力情况，可以采用按照螺栓的实际特征建立模型。
模型特点：按照螺栓的实际几何参数建立三维模型，建模时要按照螺栓连接方式进行完美装配！
适用情况：主要用于研究螺栓自身在外载作用的各种力学响应；
说明：如果关注重点，不是螺栓本身，而是关注螺栓对结构的连接作用和载荷传递作用，可以采取其他简化模型。
模型特点：不需要建立螺栓模型，而是将螺栓预紧力做为压力载荷施加到螺栓与预紧件的交界面；
适用情况：不需要考虑螺栓刚度以及连接件间不会出现分离的场合；
不足：只能得到连接件的力学响应，不能得到螺栓自身的力学响应数据。
3.螺栓耦合模拟法
模型特点：使用线体梁单元，代替实体螺栓模型，然后将线体梁单元与被连接件进行耦合连接；
适用情况：含螺栓装配体的模态计算，评价螺栓本体的强度等；
不足：不能得到螺栓与被连接件交界面位置的准确应力。
3.1 梁建模法
（2）进入Model后，采用Joint在线体与被连接实体件之间建立连接，参考位置为线体端点，运动位置为被连接件的实体表面。
建模引入梁，使用运动副进行连接，梁是柔性，连接是刚性梁模型!
3.2 梁连接法
（1）进入Model后，右键连接选项，插入Beam选项；
（2）参考位置和运动位置都是螺栓被连接件的表面，该表面为实际螺栓与连接件的交界面。
3.3 圆柱法
（1）建模时，使用圆柱代替螺栓；
（2）进入Model后，使用运动副建立螺栓与连接件的连接关系。
实体模型与梁模型的计算结果对比
模型特点：采用混合型螺栓模拟时，螺栓头和螺母采用实体单元模拟，螺杆采用线单元模拟；线单元与实体在轴线方向上通过节点耦合的方式相连接；
适用情况：含螺栓装配体的模态计算，评价螺栓本体的强度等，在混合型螺栓模拟中，螺栓头和螺母采用实体单元模拟可以考虑螺栓热载荷和弯曲载荷的影响；
用实体模型模拟如图所示。采用实体模型模拟螺栓是最贴近现实的仿真方法。螺栓实体采用ANSYS中的三维实体单元来划分网格，该模型可以考虑螺帽与连接面得摩擦效应和横向载荷作用。
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