1.本技术涉及螺栓装配技术领域，特别地，涉及一种螺栓预紧力的加载方法、装置、介质和电子设备。
背景技术：2.目前，在机械结构中，起到固定联接作用的螺栓运用非常广泛，如何准确施加装配体载荷边界条件一个被十分关注的问题。现有方法通过q＝q
p
+cf(q为螺栓总拉力，q
p
为螺栓预紧力，c为螺栓联接的相对刚度系数，f为轴向工作载荷)直接在被联接与螺栓头和螺母的接触面上施加压力。
3.然而，针对不同的轴向载荷，接触面上需施加不同的压力，由于螺栓联接相对刚度系数c是由螺栓和被联接件材料、结构以及尺寸等因素决定，因此比较难确定，另外相对刚度系数c也可以通过实验测试得出，但费用比较高。
4.基于此，如何提高预紧力的加载精度是亟待解决的技术问题。
技术实现要素：5.本技术的目的在于提供一种螺栓预紧力的加载方法及装置、计算机可读存储介质、电子设备。本技术能够在一定程度上提高预紧力的加载精度。
6.本技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本技术的实践而习得。
7.根据本技术实施例的一个方面，提供了一种螺栓预紧力的加载方法，所述方法包括：获取针对待装配部件的目标预紧力；根据所述目标预紧力计算等效温差，所述等效温差为驱使装配螺栓形变的温度变化幅度值，所述装配螺栓形变产生所述目标预紧力；建立有限元仿真模型，所述有限元仿真模型中包括与所述待装配部件相对应的部件模型，以及与所述装配螺栓相对应的螺栓模型；将所述等效温差加载到所述有限元仿真模型中的螺栓模型上，以模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力。
8.在本技术的一个实施例中，基于前述方案，所述获取针对待装配部件的目标预紧力，包括：获取所述待装配部件上所述装配螺栓的目标拧紧力矩和所述装配螺栓的第一属性参数；根据所述目标拧紧力矩和所述第一属性参数，计算针对所述待装配部件的目标预紧力。
9.在本技术的一个实施例中，基于前述方案，所述第一属性参数包括螺母支撑面外径，螺栓孔直径，螺纹中径，螺纹线数，螺纹螺距，螺纹牙型半角，螺纹面摩擦系数，螺栓支撑面摩擦系数，所述根据所述目标拧紧力矩和所述第一属性参数，计算针对所述待装配部件的目标预紧力，包括：通过如下公式计算针对所述待装配部件的目标预紧力：
[0010][0011]
其中，q
p
表示目标预紧力；t表示拧紧扭矩；d0表示螺母支撑面外径；dh表示螺栓孔直径；d2表示螺纹中径；n表示螺纹线数；p表示螺纹螺距；α0表示螺纹牙型半角；μs表示螺纹面摩擦系数；μw表示螺栓支撑面摩擦系数。
[0012]
在本技术的一个实施例中，基于前述方案，所述根据所述目标预紧力计算等效温差，包括：获取所述装配螺栓的第二属性参数和所述待装配部件的第三属性参数；根据所述第二属性参数，所述第三属性参数，以及所述目标预紧力，计算所述等效温差。
[0013]
在本技术的一个实施例中，基于前述方案，所述第二属性参数包括螺栓刚度，螺栓材料的线膨胀系数，以及螺栓的总长度，所述第三属性参数包括待装配部件刚度，所述根据所述第二属性参数，所述第三属性参数，以及所述目标预紧力，计算所述等效温差，包括：通过如下公式计算所述等效温差：
[0014]
δ
t
＝q
p
(1/cb+1/cm)/αlb[0015]
其中，δ
t
表示等效温差，q
p
表示目标预紧力，cb表示螺栓刚度；cm表示待装配部件刚度；α表示螺栓材料的线膨胀系数；lb表示螺栓的总长度。
[0016]
在本技术的一个实施例中，基于前述方案，所述建立有限元仿真模型，包括：获取待装配部件的几何形状参数和装配螺栓的几何形状参数；根据所述待装配部件的几何形状参数和所述装配螺栓的几何形状参数，通过hypermesh软件建立所述有限元仿真模型。
[0017]
在本技术的一个实施例中，基于前述方案，在模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力之后，所述方法还包括：获取在所述目标预紧力的工况下所述待装配部件的应力参数和形变参数；根据所述应力参数和所述形变参数，对所述待装配部件的性能进行评价。
[0018]
根据本技术实施例的一个方面，提供了一种螺栓预紧力的加载装置，所述装置包括：获取单元，被用于获取针对待装配部件的目标预紧力；计算单元，被用于根据所述目标预紧力计算等效温差，所述等效温差为驱使装配螺栓形变的温度变化幅度值，所述装配螺栓形变产生所述目标预紧力；建立单元，被用于建立有限元仿真模型，所述有限元仿真模型中包括与所述待装配部件相对应的部件模型，以及与所述装配螺栓相对应的螺栓模型；加载单元，被用于将所述等效温差加载到所述有限元仿真模型中的螺栓模型上，以模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力。
[0019]
根据本技术实施例的一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序包括可执行指令，当该可执行指令被处理器执行时，实现如上述实施例中所述的螺栓预紧力的加载方法。
[0020]
根据本技术实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储所述处理器的可执行指令，当所述可执行指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例中所述的螺栓预紧力的加载方法。
[0021]
在本技术实施例的技术方案中，本技术利用降低螺栓体温度可以加载螺栓预紧力的原理，通过将等效温差加载到有限元仿真模型中的螺栓模型上，来等效实现对待装配部
件加载目标预紧力，不会受联接体中螺栓组的分布情况、螺栓是否相同等因素的限制，适用于所有机械结构螺栓，包括复杂的螺栓，从而减小误差，提高预紧力的加载精度。
[0022]
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
[0023]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0024]
图1为根据本技术实施例示出的螺栓预紧力的加载方法的流程图；
[0025]
图2为根据本技术实施例示出的螺栓拧紧后和降温后的形变示意图；
[0026]
图3为根据本技术实施例示出的建立有限元仿真模型的示意图；
[0027]
图4为根据本技术实施例示出的一种螺栓预紧力的加载装置的框图；
[0028]
图5为根据本技术实施例示出的计算机可读存储介质的示意图；
[0029]
图6为根据本技术实施例示出的电子设备的系统结构的示意图。
具体实施方式
[0030]
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本技术将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
[0031]
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本技术的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本技术的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本技术的各方面。
[0032]
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
[0033]
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
[0034]
需要说明的是：在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0035]
需要注意的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的对象在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在图示或描述的那些以外的顺序实施。
[0036]
以下对本技术实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述：
[0037]
首先，需要说明的是，本技术中所提出的螺栓预紧力的加载方案可以应用于评价待装配部件性能的相关应用领域，比如，在检测待装配部件的载荷边界条件时，需要评价在目标预紧力下的待装配部件性能，通过装配螺栓施加给待装配部件目标预紧力，从而评价待装配部件性能。
[0038]
根据本技术的一个方面，提供了一种螺栓预紧力的加载方法，图1为根据本技术实施例示出的螺栓预紧力的加载方法的流程图，该螺栓预紧力的加载方法可以由具有计算处理功能的设备来执行，该螺栓预紧力的加载方法至少包括步骤110至步骤170，详细介绍如下：
[0039]
在步骤110中，获取针对待装配部件的目标预紧力。
[0040]
在本技术的一个实施例中，获取针对待装配部件的目标预紧力，可以按照如下步骤s1至步骤s2：
[0041]
步骤s1，获取所述待装配部件上所述装配螺栓的目标拧紧力矩和所述装配螺栓的第一属性参数。
[0042]
步骤s2，根据所述目标拧紧力矩和所述第一属性参数，计算针对所述待装配部件的目标预紧力。
[0043]
在本实施例中，所述第一属性参数可以包括螺母支撑面外径，螺栓孔直径，螺纹中径，螺纹线数，螺纹螺距，螺纹牙型半角，螺纹面摩擦系数，螺栓支撑面摩擦系数。
[0044]
进一步的，在上述步骤s2中，根据所述目标拧紧力矩和所述第一属性参数，计算针对所述待装配部件的目标预紧力，可以通过如下公式计算针对所述待装配部件的目标预紧力：
[0045][0046]
其中，q
p
表示目标预紧力；t表示拧紧扭矩；d0表示螺母支撑面外径；dh表示螺栓孔直径；d2表示螺纹中径；n表示螺纹线数；p表示螺纹螺距；α0表示螺纹牙型半角；μs表示螺纹面摩擦系数；μw表示螺栓支撑面摩擦系数。
[0047]
继续参照图1，在步骤130中，根据所述目标预紧力计算等效温差，所述等效温差为驱使装配螺栓形变的温度变化幅度值，所述装配螺栓形变产生所述目标预紧力。
[0048]
在本技术的一个实施例中，根据所述目标预紧力计算等效温差，可以按照如下步骤s3至步骤s4：
[0049]
步骤s3，获取所述装配螺栓的第二属性参数和所述待装配部件的第三属性参数。
[0050]
步骤s4，根据所述第二属性参数，所述第三属性参数，以及所述目标预紧力，计算所述等效温差。
[0051]
在本实施例中，所述第二属性参数可以包括螺栓刚度，螺栓材料的线膨胀系数，以及螺栓的总长度，所述第三属性参数可以包括待装配部件刚度。
[0052]
进一步的，在上述步骤s4中，根据所述第二属性参数，所述第三属性参数，以及所述目标预紧力，计算所述等效温差，可以通过如下公式计算所述等效温差：
[0053]
δ
t
＝q
p
(1/cb+1/cm)/αlbꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0054]
其中，δ
t
表示等效温差，q
p
表示目标预紧力，cb表示螺栓刚度；cm表示待装配部件刚度；α表示螺栓材料的线膨胀系数；lb表示螺栓的总长度。
[0055]
为了使本领域技术人员更好的理解计算所述等效温差的公式，下面将结合图2进行说明。
[0056]
参见图2，为根据本技术实施例示出的螺栓拧紧后和降温后的形变示意图。
[0057]
如图2所示，装配体201为在正常状态(即拧紧前状态)下的装配螺栓与待装配部件，装配体202为在拧紧螺栓后状态下的装配螺栓与待装配部件，装配体203为在对螺栓降温后的状态下的装配螺栓与待装配部件。如图可见，温度法模拟装配螺栓预紧力的弹性变形协调条件为：
[0058]
δl
t
＝δlb+δlmꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0059]
其中，δl
t
表示等效温差δ
t
使螺栓产生的自由变形量；δlb表示目标预紧力q
p
使螺栓产生的伸长量。
[0060]
根据物体的温度效应有：
[0061]
δl
t
＝αlbδ
t
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0062]
其中，α表示螺栓材料的线膨胀系数；lb表示螺栓的总长度。
[0063]
另外，对于弹性材料有：
[0064]
δlb＝q
p
/cbꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)
[0065]
δlm＝q
p
/cmꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)
[0066]
其中，cb表示螺栓刚度；cm表示待装配部件刚度。
[0067]
通过以上得出，δ
t
与q
p
之间的关系为：
[0068]
δ
t
＝q
p
(1/cb+1/cm)/αlb[0069]
继续参照图1，在步骤150中，建立有限元仿真模型，所述有限元仿真模型中包括与所述待装配部件相对应的部件模型，以及与所述装配螺栓相对应的螺栓模型。
[0070]
在本技术的一个实施例中，建立有限元仿真模型，可以按照如下步骤s5至步骤s6执行：
[0071]
步骤s5，获取待装配部件的几何形状参数和装配螺栓的几何形状参数。
[0072]
步骤s6，根据所述待装配部件的几何形状参数和所述装配螺栓的几何形状参数，通过hypermesh软件建立所述有限元仿真模型。
[0073]
为了使本领域技术人员更直观的理解所述有限元仿真模型，下面将结合图3以一个具体实施例进行说明。
[0074]
参见图3，为根据本技术实施例示出的建立有限元仿真模型的示意图。
[0075]
如图3所示，首先，获取如301所示的几何模型(即待装配部件的几何形状参数和装配螺栓的几何形状参数)，并在hypermesh软件中建立装配体的有限元仿真模型，所述有限元仿真模型包括部件一、部件二和4个m10的螺栓。
[0076]
然后，设置材料参数，包括材料密度、杨氏模量、泊松比，并为各零件赋予材料属性。
[0077]
其次，创建部件一与部件二、部件一与和螺栓、部件二与螺纹之间的接触对，并为各接触对赋予相应的属性。
[0078]
最后，约束部件二底面节点六个方向的自由度。由此得到有限元仿真模型。
[0079]
继续参照图1，在步骤170中，将所述等效温差加载到所述有限元仿真模型中的螺栓模型上，以模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力。
[0080]
在本技术中，在创建有限元仿真模型之后，可以创建计算分析步骤，利用装配螺栓的尺寸和材料特性，将与公式(1)中拧紧扭矩t的等效温差加载到所述有限元仿真模型中的螺栓模型上，利用有限元软件ansys或者abaqus进行求解，即可模拟预紧工况下螺栓的预紧力。
[0081]
进一步的，在本技术的一个实施例中，在模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力之后，还可以执行如下步骤s7至步骤s8：
[0082]
步骤s7，获取在所述目标预紧力的工况下所述待装配部件的应力参数和形变参数。
[0083]
步骤s8，根据所述应力参数和所述形变参数，对所述待装配部件的性能进行评价。
[0084]
综上所述，在本技术实施例的技术方案中，本技术利用降低螺栓体温度可以加载螺栓预紧力的原理，通过将等效温差加载到有限元仿真模型中的螺栓模型上，来等效实现对待装配部件加载目标预紧力，不会受联接体中螺栓组的分布情况、螺栓是否相同等因素的限制，适用于所有机械结构螺栓，包括复杂的螺栓，从而减小误差，提高预紧力的加载精度。
[0085]
以下介绍本技术的装置实施例，可以用于执行本技术上述实施例中的螺栓预紧力的加载方法。对于本技术装置实施例中未披露的细节，请参照本技术上述的螺栓预紧力的加载方法的实施例。
[0086]
图4为根据本技术实施例示出的一种螺栓预紧力的加载装置的框图。
[0087]
参照图4所示，根据本技术的一个实施例的螺栓预紧力的加载装置400，所述装置400包括：获取单元401、计算单元402、建立单元403和加载单元404。
[0088]
其中，获取单元401，被用于获取针对待装配部件的目标预紧力。计算单元402，被用于根据所述目标预紧力计算等效温差，所述等效温差为驱使装配螺栓形变的温度变化幅度值，所述装配螺栓形变产生所述目标预紧力。建立单元403，被用于建立有限元仿真模型，所述有限元仿真模型中包括与所述待装配部件相对应的部件模型，以及与所述装配螺栓相对应的螺栓模型。加载单元404，被用于将所述等效温差加载到所述有限元仿真模型中的螺栓模型上，以模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力。
[0089]
作为另一方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述螺栓预紧力的加载方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本技术的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本技术各种示例性实施方式的步骤。
[0090]
参考图5所示，描述了根据本技术的实施方式的用于实现上述方法的程序产品500，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本技术的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
[0091]
所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信
号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
[0092]
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
[0093]
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
[0094]
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
[0095]
作为另一方面，本技术还提供了一种能够实现上述方法的电子设备。
[0096]
所属技术领域的技术人员能够理解，本技术的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本技术的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
[0097]
下面参照图6来描述根据本技术的这种实施方式的电子设备600。图6显示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本技术实施例的功能和使用范围带来任何限制。
[0098]
如图6所示，电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元610、上述至少一个存储单元620、连接不同系统组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630。
[0099]
其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元610执行，使得所述处理单元610执行本说明书上述“实施例方法”部分中描述的根据本技术各种示例性实施方式的步骤。
[0100]
存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(ram)621和/或高速缓存存储单元622，还可以进一步包括只读存储单元(rom)623。
[0101]
存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块625的程序/实用工具624，这样的程序模块625包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
[0102]
总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储
单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
[0103]
电子设备600也可以与一个或多个外部设备1200(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口650进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器660通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
[0104]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本技术实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本技术实施方式的方法。
[0105]
此外，上述附图仅是根据本技术示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
[0106]
应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围执行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。
技术特征：1.一种螺栓预紧力的加载方法，其特征在于，所述方法包括：获取针对待装配部件的目标预紧力；根据所述目标预紧力计算等效温差，所述等效温差为驱使装配螺栓形变的温度变化幅度值，所述装配螺栓形变产生所述目标预紧力；建立有限元仿真模型，所述有限元仿真模型中包括与所述待装配部件相对应的部件模型，以及与所述装配螺栓相对应的螺栓模型；将所述等效温差加载到所述有限元仿真模型中的螺栓模型上，以模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取针对待装配部件的目标预紧力，包括：获取所述待装配部件上所述装配螺栓的目标拧紧力矩和所述装配螺栓的第一属性参数；根据所述目标拧紧力矩和所述第一属性参数，计算针对所述待装配部件的目标预紧力。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一属性参数包括螺母支撑面外径，螺栓孔直径，螺纹中径，螺纹线数，螺纹螺距，螺纹牙型半角，螺纹面摩擦系数，螺栓支撑面摩擦系数，所述根据所述目标拧紧力矩和所述第一属性参数，计算针对所述待装配部件的目标预紧力，包括：通过如下公式计算针对所述待装配部件的目标预紧力：其中，q
p
表示目标预紧力；t表示拧紧扭矩；d0表示螺母支撑面外径；d
h
表示螺栓孔直径；d2表示螺纹中径；n表示螺纹线数；p表示螺纹螺距；α0表示螺纹牙型半角；μ
s
表示螺纹面摩擦系数；μ
w
表示螺栓支撑面摩擦系数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标预紧力计算等效温差，包括：获取所述装配螺栓的第二属性参数和所述待装配部件的第三属性参数；根据所述第二属性参数，所述第三属性参数，以及所述目标预紧力，计算所述等效温差。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二属性参数包括螺栓刚度，螺栓材料的线膨胀系数，以及螺栓的总长度，所述第三属性参数包括待装配部件刚度，所述根据所述第二属性参数，所述第三属性参数，以及所述目标预紧力，计算所述等效温差，包括：通过如下公式计算所述等效温差：δ
t
＝q
p
(1/c
b
+1/c
m
)/αl
b
其中，δ
t
表示等效温差，q
p
表示目标预紧力，c
b
表示螺栓刚度；c
m
表示待装配部件刚度；α表示螺栓材料的线膨胀系数；l
b
表示螺栓的总长度。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立有限元仿真模型，包括：获取待装配部件的几何形状参数和装配螺栓的几何形状参数；
根据所述待装配部件的几何形状参数和所述装配螺栓的几何形状参数，通过hypermesh软件建立所述有限元仿真模型。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力之后，所述方法还包括：获取在所述目标预紧力的工况下所述待装配部件的应力参数和形变参数；根据所述应力参数和所述形变参数，对所述待装配部件的性能进行评价。8.一种螺栓预紧力的加载装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元，被用于获取针对待装配部件的目标预紧力；计算单元，被用于根据所述目标预紧力计算等效温差，所述等效温差为驱使装配螺栓形变的温度变化幅度值，所述装配螺栓形变产生所述目标预紧力；建立单元，被用于建立有限元仿真模型，所述有限元仿真模型中包括与所述待装配部件相对应的部件模型，以及与所述装配螺栓相对应的螺栓模型；加载单元，被用于将所述等效温差加载到所述有限元仿真模型中的螺栓模型上，以模拟所述装配螺栓对所述待装配部件加载目标预紧力。9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码，所述至少一条程序代码由处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一项所述的螺栓预紧力的加载方法所执行的操作。10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括一个或多个处理器和一个或多个存储器，所述一个或多个存储器中存储有至少一条程序代码，所述至少一条程序代码由所述一个或多个处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一项所述的螺栓预紧力的加载方法所执行的操作。
技术总结本申请涉及螺栓装配技术领域，揭示了一种螺栓预紧力的加载方法、装置、介质及电子设备。该方法包括：获取针对待装配部件的目标预紧力；根据目标预紧力计算等效温差，所述等效温差为驱使装配螺栓形变的温度变化幅度值，所述装配螺栓形变产生目标预紧力；建立包括与待装配部件相对应的部件模型，以及与装配螺栓相对应的螺栓模型的限元仿真模型；将所述等效温差加载到有限元仿真模型中的螺栓模型上，以模拟装配螺栓对待装配部件加载目标预紧力。本申请通过将等效温差加载到有限元仿真模型中的螺栓模型，来等效实现对待装配部件加载目标预紧力，不会受待装配部件中螺栓组的分布情况、螺栓是否相同等因素的限制，从而减小误差，提高预紧力的加载精度。预紧力的加载精度。预紧力的加载精度。
技术研发人员：秦辉 范林枫 黄凤琴 李相旺 刘安旗
受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司
技术研发日：2022.03.10
技术公布日：2022/7/5
