摘要： 为探究某航天工程应用中沉头螺钉的断裂失效行为，开展了对沉头螺钉的动力学 分析与参数化研究。通过 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ建立了沉头螺钉的三维模型，并导入 ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ和 ＨｙｐｅｒＷｏｒｋｓ两类有限元分析软件中，分析并验证了不同网格划分方式、网格大小和约束位置对 沉头螺钉最大应力的影响程度。基于有限元分析结果，在 ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ中研究了十字槽 深度、同轴度、沉头角度和圆角半径对沉头螺钉最大应力的影响规律及各参数的灵敏度。研究 结果表明：采用两类有限元分析软件得到的应力结果基本一致，仅相差 ０．１％。采用 ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ时的计算效率更高，沉头螺钉的最大应力位置发生在头杆结合处的过渡圆角处，与实际 断裂位置完全一致；相比十字槽深度、沉头角度和圆角半径，同轴度参数对最大应力的影响更明 显。该分析结果可为工程技术人员预判沉头断裂影响因素及优化结构提供重要参考。

关键词: 沉头螺钉, 静力学分析, 参数化, 灵敏度

中图分类号: 

• ＴＨ１３１