可以将螺栓力施加于 SimSolid 中的螺栓和螺母几何体。.
螺栓和螺母
在
SimSolid 中，螺栓会由其几何属性自动标识。螺栓必须有圆柱形的主体和基于六面体的头部。六角形可以位于螺栓头部的外径或内径上。可以使用类似的基于六角的几何特征来识别螺母。
Figure 1.
Figure 2.
在
SimSolid 中，预紧力载荷可以施加于以下各种几何体，包括：
- 盲螺栓
- 螺栓和螺母
- 螺纹杆上的螺栓
- 通用杆或手柄上的螺母
扭矩 M 与轴向力 F 的关系
M 是预紧结束时实现的最大力矩，它由螺母与结构之间的摩擦力所产生的力矩平衡。
为简单起见，假设接触中的法向力均匀分布，因此接触压力如下：
(1)
(2)
R0 和 R1是接触载荷点的内半径和外半径。摩擦力分布力将是
，其中 f 是摩擦系数。
在极坐标系中，摩擦力相对于螺栓轴的基本力矩为：
其中，r 是到轴的距离，而 dR 和 dTet 分别是半径和角度差。
对接触区域上的基本力矩进行积分，以获得以下结果：
该方程式将施加的扭矩、M 和轴向力联系了起来。
轴向力
轴向力取决于结构和螺栓刚度，以及螺母相对于螺栓的位置：
(3)
K 为结构刚度系数，D 为相对位移。
相对位移可以用以下表达式表示：
这里，N 是螺母圈数，H 是螺距。因此，
（方程式 A）
假设在第一次分析过程中描述了一个螺母转动 (N(1)=1)，并从分析中找到了对应的轴向力 F(1)。这种情况下的结构刚度系数可以定义为：
(4)
这意味着：
。
现在，您可以将扭矩与转数相关联：
(5)
因此，为了实现规定扭矩 M，在 N=1 的情况下进行第一次分析之后，必须使用以下公式进行第二次分析（第二次收敛迭代）：
(6)
一般来说，在迭代 (i+1) 时，施加的转数如下：
(7)
这里，N(i) 是在前一次迭代时施加的转数，F (i) 是在前一次迭代时评估的结果轴向力。这些对所施加的转数的修正很重要，因为在迭代过程中，求解得到了细化，这改变了上面公式 A 中的结构刚度因子 K。所以，K 不是常数，而是依赖于传递 K(i)。