The influence of the aspect ratio of finite elements on both the effects of displacements and maximum stress at a single lap adhesive bonded joint.

• Autorzy: Majda P.

Warianty tytułu

PL

Wpływ współczynnika kształtu elementów skończonych na efekty przemieszczeń oraz maksymalne naprężenia w spoinie klejowej połączenia zakładkowego.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Because of the dimensions of an adhesive bonded lap joint (with its length and width larger than its thickness) the literature on the subject provides us with many examples of simplification of the joint used in the finite element method (FEM). The simplification is based on discretization of the thin layer of an adhesive by the means of finite elements varying to a large degree as to the length of their sides. The simplification is introduced in order to reduce the number of degrees of freedom. The paper presents the results of an analysis aiming at determining how the disproportion of the sides of finite elements which discretize an adhesive bonded joint and the components of the joint beyond the lap affect displacements and maximum stress values of the joint. The analysis was carried out in a plane stress conditions.

PL

Wymiary spoiny w zakładkowym połączeniu klejonym (dużo większa długość i szerokość niż jej grubość) powodują, że często uproszczeniem stosowanym w jego analizie metodą elementów skończonych (MES) jest dyskretyzowanie cienkiej warstwy kleju elementami skończonymi o znacznej różnicy długości boków. Uproszczenie to wprowadza się w celu zmniejszenia liczby stopni swobody modelu. W pracy przedstawiono wyniki analizy prowadzonej dla określenia wpływu dysproporcji długości boków elementów skończonych, dyskretyzujących spoinę klejową oraz komponenty połączenia poza zakładką na efekty przemieszczeń oraz wartości maksymalnych naprężeń w spoinie, analizę prowadzono dla płaskiego stanu odkształcenia.

Słowa kluczowe

EN

adhesive joint; FEM; finite element method; aspect ratio; bonded joint; displacement; stresses

PL

połączenie klejone; MES (metoda elementów skończonych); metoda elementów skończonych; współczynnik kształtu; połączenie zakładkowe; przemieszczenie; naprężenia

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 30, nr 4
• Strony: 33--40
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Majda P.

• Technical University of Szczecin, Institute of Manufacturing Engineering, Al. Piastów 19, 70-310 Szczecin,

Bibliografia

• [1] O. C. ZIENKIEWICZ: Metoda elementów skończonych. Arkady, Warszawa 1972.
• [2] P. C. PANDEY, S. NARASIMHAN: Three-dimensional nonlinear analysis of adhesively bonded lap joints considering viscoplasticity in adhesives. Computers and Structures, 79(2001), 769-783.
• [3] J. GODZIMIRSKI, M. ROŚKOWICZ: Problemy wytrzymałości długotrwałej połączeń klejowych. Technologia i Automatyzacja Montażu, (2004)3,4, 91-94.
• [4] J. SMARDZEWSKI: Optymalizacja konstrukcji mebli metodą cyfrowej analizy obrazu. Raport końcowy z realizacji projektu badawczego 3P06L 013 23 (NN-IG/555/2003), Poznań 2004.
• [5] A. KAYA, M. S. TEKELIOGLU, F. FINDIK: Effects of various parameters on dynamic characteristics in adhesively bonded joints. Materials Letters, 58(2004), 3451-3456.
• [6] A. RUDAWSKA, H. DĘBSKI: Numeryczna analiza stanu naprężenia w połączeniach klejowych - weryfikacja doświadczalna. Przegląd Mechaniczny, supplement (2005)9, 245-248.
• [7] P. MAJDA, W. BIEDUNKIEWICZ: The influence of idealization of the shape of an adhesive bonded joint on maximum stress values at an single lap joint. Advances in Manufacturing Science and Technology, 30(2006)3, 95-104.