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1、拉铆钉承载力分析静力学部分表 拉铆钉参数图 拉铆钉铆接后受力分析图 上表中红线区域为选用常用拉铆钉规格，拉伸极限强度为4000N，即钉芯的拉断力为4000N，依据力的相互作用原理，得出拉铆钉的预紧力：Fr=4000N 最大载重Fw要小于两钢板间的最大静摩擦力Ff（视两钢板间有相对滑动即为铆接失效），其中Ff=Frf其f为钢板间静摩擦系数f=0.1，代入公式得最大静摩擦力Ff=400N，取安全系数s=2，则最大载重Fw=200N，即一颗铆钉夹着的两块钢板可载重20kg。以下是两颗铆钉，承载40kg工况下仿真结果：图 40kg载荷下摩擦应力分布图 40kg载荷下铆钉安全系数图 40kg载荷下钢板应
2、力分布图 40kg载荷下单个铆钉应力分布以上简单计算仅仅是在静力学前提下，还需进步考虑以下情况：1、 钢板的刚度影响，钢板的受力点较远，钢板会屈曲变形（失稳），因此拉铆钉纵向的间距主要考虑是钢板的刚度；2、 动力学的影响，如随机振动等；3、 疲劳寿命仿真。拉铆钉承载力分析屈曲变形部分屈曲分析是在静力学基础上计算得来的，静力学的结果作为屈曲分析的输入条件。式中可得：钣金高度L2与临界载荷P成反比F屈服=F施加载荷因子仿真结果（仿真中L=75mm）：ModeLoad Multiplier1.61.0412.84.9863.160.294.289.965.298.421阶屈曲变形载荷因子=61.04
3、1，则对应的临界载荷P为2441kg 依据钣金高度L2与临界载荷P成反比的关系，当临界载荷P=40kg（两颗铆钉的承载力）时，对应的钣金高度L=585mm，即铆钉纵向间距不能超过此值，否则会失稳。（前提条件还有，钣金厚度为2mm，材料为碳钢，钣金截面尺寸为200mm2mm）。拉铆钉承载力分析随机振动部分以铁路运输试验条件，频率是5150Hz，随机振动给人的感觉如同乘座火车，对应的加速度谱密度选用0.05 (m/s2)2/Hz。从以下仿真得知以上述功率谱密度进行随机振动，对仿真对象引起的相对位置和相对应力及其微乎其微。图 随机振动引起的钢板相对变形分布图 随机振动引起的钢板相对应力分布图 随机振动引起的铆钉相对变形分布拉铆钉承载力分析疲劳寿命部分结构失效的一个常见原因是疲劳，高周疲劳在载荷的循环次数高（1e4-1e9）的情况下产生的。疲劳分析依然是在静力学求解的基础上，给定载荷循环次数1e6，循环载荷为对称正反载荷，以此仿真疲劳安全系数和寿命。图 钢板疲劳寿命图 钢板疲劳安全系数图 铆钉疲劳安全系数图 铆钉疲劳寿命表 载荷从50%到150%变化对应铆钉循环次数
结构型拉铆钉载荷分析
