The Influence of Riveting Process on Sheets Fatigue Life – the Stress State Analysis

• Autorzy: Szymczyk E. , Godzimirski J.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with estimation of a stress concentration factor in the hole area during tensile loading. The load carrying capacity and fatigue performance of sheet samples (made of 2024 aluminium alloy) with open and riveted holes are compared. Tests confirm the insignificant influence of riveting on ultimate strength, however, it strongly affects fatigue life. The material cold working around the hole causes a decrease in maximum principal stress values as well as stress concentration moves away a few millimetres (about half a rivet radius length) from the hole. During tensile loading the maximum stress values increase slower around the riveted hole than at the open one and consequently in the former case the yield stress is achieved later.

Słowa kluczowe

EN

rivieted joints; residual stresses; FEM analysis

PL

połączenia nitowe; naprężenia szczątkowe; analiza MES

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Acta Mechanica et Automatica
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 6, no. 1
• Strony: 74--81
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., Wykr.

Twórcy

autor

Szymczyk E.

autor

Godzimirski J.

• Institute of Aviation Technology, Faculty of Mechatronics and Aeronautical Military University of Technology, ul. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa, Poland,

Bibliografia

• 1. Abibow A.Ł. (1982), Technołogia samoletostrojenia, Moskwa Maszinostrojenie.
• 2. Deng X., Hutchinson J.W. (1998), The clamping stress in a cold driven rivet. Int. J. Mech. Sci., 40, 7, 683-694.
• 3. Godzimirski J. (1998), Naprawa płatowców, WAT Warszawa.
• 4. Godzimirski J. (2008), Lotnicze materiały konstrukcyjne, Warszawa WAT.
• 5. Gruchelski B., Szumielewicz K., Wanad T. (1969), Przegląd i naprawa sprzętu lotniczego, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności Warszawa.
• 6. Hartman A. (1961), Some tests on the effect of fatigue loading on the friction in riveted light alloy specimens, NLR M2008, NLR, Amsterdam.
• 7. Hartman A., Schijve J. (1969) The effect of secondary bending on the fatigue strength of 2024-T3 Alclad riveted joints. NLR TR 69116U, NLR, Amsterdam.
• 8. Howland R.C.J. (1930), On the stress in the neighbourhood of a circulair hole in a strip under tension, Phil. Trans. of the Roy. Soc., Series A (229), London, 49–86.
• 9. Jachimowicz J., Wronicz W. (2008), Wybrane problemy modelowania nitowych lotniczych struktur cienkościennych, Przegląd MechanicznyLXVIII nr 5.
• 10. Kocańda D., Hutsaylyuk V., Hlado V. (2007), Analiza rozwoju małych pęknięć zmęczeniowych od otworu oraz mikromechanizm pękania platerowanej blachy ze stopu 20024-T3, Biul. WAT Vol. LVI Nr 4.
• 11. Matwijenko W.A. (1994), Wpływ czynników konstrukcyjnotechnologicznych na wytrzymałość zmęczeniową połączeń klejowonitowych, Technologia i Automatyzacja Montażu Nr 2.
• 12. Muller R. (1995), An experimental and numerical investigation on the fatigue behaviour of fuselage riveted lap joints, Doctoral Dissertation, Delft University of Technology.
• 13. Rans C.D. (2007), The Role of Rivet Installation on the Fatigue Performance of Riveted Lap Joints, Department of Mechanical and Aerospace Engineering Carleton University.
• 14. Rijck J. (2005), Stress Analysis of Fatigue Cracks in Mechanically Fastened Joints, Doctoral Dissertation, Delft University of Technology
• 15. Szulżenko M.N., Mostowoj A.S. (1970), Konstrukcja samolotów, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa.
• 16. Szymczyk E. (2010), Numeryczna analiza deformacji nitu grzybkowego i otworu nitowego w procesie zakuwania, Biuletyn WAT 4.
• 17. Szymczyk E., Jachimowicz J. (2007), Analiza powierzchni kontaktu w połączeniu nitowym, Biul. WAT Vol. LVI Nr 4.
• 18. Szymczyk E., Orzyłowski M. (2010), Numerical modelling of a selected part of the airplane fuselage, Journal of KONES, Vol. 17, nr 2, 459-465, European Science Society of Powertrain and Transport Publication, Warszawa.