本书对德国标准VDI 2230-1:2015 Systematic calculation of highly stressed bolted joints: Part 1 Joints with one cylindrical bolt（高强度螺栓连接系统计算：第1部分单圆柱螺栓连接）进行研读、讨论。探寻了标准中公式的来源及理论依据，与我国传统的机械设计算法进行了对比分析；编制了VDI算法的程序框图和MATLAB子程序；分析了R0～R13计算步骤及其所涉及的参数选取依据、计算公式及相关强度条件等；以工程应用中某单螺栓连接为例进行分析、计算及强度校核，并针对计算结果提出改进措施；对该标准使用中常见的困惑、应用误区等进行了分析讨论，并给出处理建议。 本书可供从事螺栓连接设计人员及相关科研人员参考。

序
前言
第1章 螺栓连接系统的受力分析1
1.1 机械设计算法中螺栓连接系统的受力分析1
1.2 VDI算法中螺栓连接系统的受力分析概述5
1.3 两种方法的比较及讨论7
本章小结7
第2章 单螺栓连接的设计计算原则8
2.1 机械设计算法单螺栓连接的设计计算8
2.2 VDI算法中单螺栓受力与变形分析及设计计算原则13
2.2.1 单螺栓连接受力与变形13
2.2.2 同心夹紧单螺栓连接16
2.2.3 偏心夹紧单螺栓连接17
2.2.4 单螺栓连接设计计算原则19
2.3 两种算法的比较及讨论21本章小结23
第3章 连接的柔度24
3.1 螺栓的柔度24
3.1.1 螺栓的轴向柔度24
3.1.2 螺栓的弯曲柔度26
3.2 等效变形锥与被夹紧件的柔度27
3.2.1 被夹紧件压应力作用域等效形体的引入27
3.2.2 等效变形锥27
3.2.3 被夹紧件柔度计算28
3.3 连接的柔度编程计算39
3.3.1 螺栓柔度编程计算39
3.3.2 被夹紧件柔度编程计算40
本章小结47
第4章 载荷的引入及载荷引入系数48
4.1 轴向工作载荷的等效作用线位置48
4.2 载荷引入系数的影响因素及确定方法49
4.2.1 载荷引入位置对螺栓连接受力和变形的影响50
4.2.2 载荷引入系数的基本原理50
4.2.3 影响载荷引入系数的因素51
4.2.4 载荷引入系数的确定步骤53
4.3 载荷引入系数编程计算56
本章小结59
第5章 载荷系数及附加螺栓载荷60
5.1 载荷系数的概念60
5.1.1 机械设计算法中的螺栓相对刚度系数60
5.1.2 VDI算法中的载荷系数——相对柔度系数60
5.2 不同夹紧状态和加载状态下的载荷系数61
5.3 不同夹紧状态和加载状态下的附加螺栓载荷62
5.4 偏心加载情况下螺栓连接的单侧离缝65
5.5 载荷系数编程计算69
本章小结71
第6章 预加载荷72
6.1 机械设计算法中预加载荷的分析计算72
6.2 VDI算法中预加载荷的分析计算74
6.2.1 最小夹紧载荷74
6.2.2 预加载荷的变化75
6.2.3 装配预加载荷和拧紧扭矩76
6.2.4 液压无摩擦和无扭矩拧紧81
6.2.5 最小装配预加载荷81
6.3 VDI算法中预加载荷编程计算82
本章小结85
第7章 应力和强度校核86
7.1 机械设计算法中的应力和强度校核86
7.2 VDI算法中的应力和强度校核88
7.2.1 装配应力89
7.2.2 工作应力93
7.2.3 交变应力96
7.2.4 螺栓头部和螺母支承面的表面压力97
7.2.5 螺纹旋合长度98
7.2.6 横向承载能力101
7.3 VDI算法中应力和强度校核编程计算103
本章小结113
第8章 提高螺栓连接工作可靠性的设计措施114
8.1 螺栓连接的耐久性114
8.2 螺栓连接的松弛118
本章小结119
第9章 VDI算法的计算步骤及实例120
9.1 计算步骤120
9.2 计算实例128
本章小结138
第10章 VDI算法应用中常见困惑及解决方法探索139
附录 主要符号表158
参考文献170