图6 机组约束局部细节图示

2.4  定义螺栓接头

该算例中所有的螺栓连接都采用了SolidWorks Simulation中螺栓接头的处理方法进行设置。
在管板与法兰之间采用M20的螺栓连接,螺钉直径33mm,施加270 N•m扭矩，摩擦系数为0.2，如图7（1）所示；在水法兰与法兰之间采用M24的螺栓连接，螺钉直径42mm,施加380 N•m扭矩，摩擦系数为0.2，如图7（2）所示。

图7  螺栓接头局部细节图示

3  有限元模型的建立

有限元方法的基本思想是将结构离散化，通过离散化过程，将几何模型划分成有限单元，用有限容易分析的单元来表示复杂的对象，单元之间通过有限节点相互连接，然后根据变形协调条件综合求解。由于单元的数目是有限的，节点的数目也是有限的，所以称为有限元法。只要改变单元的数目，就可以改变解的精确度，从理论上讲，单元尺寸越小，网格越密，计算精度将越高，但随之而来的负面影响也将越明显，网格越密，网格划分所需的时间将越长，计算的时间也长，占用计算机内存也越大。所以选择单元尺寸大小的原则是：在能满足精度要求的情况下，单元尺寸大些要比小些好。

通过多次试验，将机组的网格大小设定为50mm，公差为2.5mm，同时为了确保网格布局合理，过渡平缓，对部分零件进行网格控制。将筒体两端的管板、法兰的网格大小控制为35mm，比率为1.5；将压缩机支撑架部分的网格大小控制为30mm，比率为1.5，整个模型的节点数为451033，单元数为241009。网格划分如下图8所示：