Analiza procesu odkształcenia cienkościennych belek skrzynkowych, łączonych różnymi metodami, pod wpływem trójpunktowego zginania

• Autorzy: Sadowski T. , Nowicki M. , Pietras D. , Golewski P.

Identyfikatory

DOI

10.15 199/67.2015.12.8

Warianty tytułu

EN

Deformation process analysis of thin-walled box beams, joined by various methods, under three-point bending

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiona praca zawiera wyniki badań laboratoryjnych oraz analiz numerycznych trójpunktowego zginania aluminiowych belek skrzynkowych. Analizowane elementy, o przekroju poprzecznym omega zostały połączone na kilka różnych sposobów z płaskimi płytkami tworząc przekroje zamknięte. Łączniki j akie zostały tu u żyte to k leje z g rupy L octite o raz nity zrywalne o średnicy 4 mm, a także kombinacje tych połączeń. Belki o wymiarach 84 × 36 × 300 mm poddano quasi statycznemu obciążeniu w dwóch położeniach: profil omega w górnej lub dolnej pozycji. Dla każdej z tych pozycji wykonano taką samą liczbę analiz i testów. Ponadto praca zawiera wyniki analiz numerycznych dla profili jednolitych. Przedstawione wyniki prezentują charakter odkształcenia profilu w zależności od jego położenia względem obciążenia oraz od rodzaju użytego łącznika. Można tu także wyraźnie zaobserwować rozkłady naprężeń w elementach oraz poziom delaminacji łączonych warstw w różnych przypadkach obciążenia.

EN

This paper presents results of laboratory tests and numerical analyzes of three-point bending of aluminum box beams. The analyzed omega profiles are combined in different ways with the flat plates to form a closed profile. Various combinations of made of Loctite adhesives and rivets having a diameter of 4 mm were applied to get different types of connections. Specimens of dimensions 84 × 36 × 300 mm were subjected to quasi-static loading in two positions: omega profile on the top or bottom position. The experimental tests were modeled numerically with application of the ABAQUS program. Moreover, the work contains also numerical analyzes of uniform profiles made of pure aluminium material. The results represent modes of the deformation profile, depending on its position relative to load and on type of connectors. Distributions of stresses in the elements and the level of delamination of the adhesive layers combined in various cases of the thinwalled box beams were presented.

Słowa kluczowe

PL

struktury cienkościenne; łączenie aluminium; nit; klej; trójpunktowe zginanie; analiza numeryczna

EN

thin-walled structures; aluminum joining; rivets; adhesives; three-point bending; numerical analysis

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 60, nr 12
• Strony: 694--699
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sadowski T.

• Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury, Katedra Mechaniki Ciała Stałego, Lublin

autor

Nowicki M.

• Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury, Katedra Mechaniki Ciała Stałego, Lublin

autor

Pietras D.

• Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury, Katedra Mechaniki Ciała Stałego, Lublin

autor

Golewski P.

• Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury, Katedra Mechaniki Ciała Stałego, Lublin

Bibliografia

• 1. Alghamdi A. A. A.: Collapsible impact energy absorbers: an Overview. Thin-Walled Structures 2001, vol. 39, pp. 189÷213.
• 2. Belingardi G., Scattina A.: Experimental investigation on the bending behavior of hybrid and steel thin walled box beams — The role of adhesive joints. International Journal of Adhesion & Adhesives 2013, vol. 40, pp. 31÷37.
• 3. Sadowski T., Kneć M., Golewski P.: Experimental investigations and numerical modelling of steel adhesive joints reinforced by rivets. International Journal of Adhesion & Adhesives 2010, vol. 30, pp. 338÷346.
• 4. Sadowski T., Golewski P., Zarzeka-Raczkowska E.: Damage and failure processes of hybrid joints: adhesive bonded aluminium plates reinforced by rivets. Comp. Mater. Sci. 2011, vol. 50, pp. 1256÷1262.
• 5. Karta danych technicznych Hysol 9514. Listopad 2012.
• 6. Abaqus 6.11 Analysis User`s Manual. 35.1.10 Surface-based cohesive behavior.
• 7. Kotełko M.: Load-capacity estimation and collapse analysis of thin-walled beams and columns — recent advances. Thin- Walled Structures 2004, vol. 42, pp. 153÷175.
• 8. Elchalakani M.: Plastic collapse analysis of CFRP strengthened and rehabilitated degraded steel welded RHS beams subjected to combined bending and bearing. Thin-Walled Structures 2014, vol. 82, pp. 278÷295.
• 9. Abaqus 6.11 Analysis User`s Manual. 30.2.6 Connector plastic behavior.
• 10. Abaqus 6.11 Analysis User`s Manual. 15.9.7 Connector section.