螺纹联接是广泛用于机械领域之中的重要紧固方式,在非标准螺纹的设计生产和使用中,对螺纹结构的受力分析以及强度和疲劳的校核是十分重要的,螺纹结构在工作中的稳定性、可靠性和安全性,都将对机械产品的使用安全和寿命有着重要影响。螺纹联接具有一定的普遍性规律,在承受同种类型的载荷时,不论螺纹的长短和直径是否相同,都将表现出相似的受力分布规律。因此,可以通过对一种螺纹结构的分析,来类比出相近螺纹的受力结果。基于高强度非标准化螺纹产品的研究相较于普通标准螺纹的研究要少,故本文以某柴油机的连杆高强度螺栓为例,对螺纹结构进行准静态弹性接触分析;针对螺纹出现的高应力集中现象,对螺纹结构进行改良并分析改良结构的应力优化效果;通过加载循环载荷模拟螺纹的动态弹性接触,并分析螺纹的疲劳性能。首先利用CATIA软件建立连杆螺栓螺纹结构的整体几何模型。随后将其导入ABAQUS软件建立螺纹联接的有限元模型,在ABAQUS软件中,根据边界条件、载荷条件和接触状态,对螺纹结构整体进行弹性接触分析。然后针对不同的预紧力、不同的螺纹数量以及采用并列放置双螺纹结构的不同中心距,得到螺纹联接的轴向力分布、接触应力分布和各种参数对螺纹联接的影响。在理想螺纹联接模型的基础上,建立带有切削角度和公差间隙的螺纹有限元模型,然后将其导入ABAQUS软件中,利用控制变量法,将边界条件和载荷条件与理想模型设定为一致,对切削模型和间隙公差模型等三种改良螺纹模型进行弹性接触有限元分析,得到不同切削角度和不同间隙分配对螺纹受力分布的影响。最后将理想螺纹模型与切削模型进行对比。在ABAQUS软件中,根据柴油机的实际工作频率,建立模型的循环载荷,对螺纹结构在循环动载荷作用下的动应力和速度、位移、加速度等运动指标进行分析,并通过动应力和应力幅计算螺纹的疲劳性能。