Numeryczne i eksperymentalne badania wytrzymałości połączeń klejowych

• Autorzy: Derewońko A. , Gieleta R.

Warianty tytułu

EN

Numerical and experimental research of strenght of the bonded joints

• Konferencja: Krajowa Konferencja Naukowo-Szkoleniowa Mechaniki Pękania (11 ; 09-12.09.2007 ; Kielce/Cedzyna, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Połączenia klejowe, z uwagi na ich mały ciężar, możliwość łączenia elementów z różnych materiałów i o różnych wymiarach oraz brak koncentracji naprężeń są coraz powszechniej stosowanymi połączeń elementów w konstrukcjach lotniczych, jachtowych i samochodowych. Rola i znaczenie połączeń klejowych jest szeroko omawiana w pracach [1, 2, 3, 4]. W połączeniach klejowych obciążenie przenoszone jest przez siły adhezji i kohezji. Ich wyznaczenie, zarówno doświadczalne jak analityczne, jest utrudnione ze względu na małe wymiary złącz oraz różnych własnościach fizyczno-mechanicznych współpracujących materiałów [5]. Zastosowanie profesjonalnych programów do obliczeń inżynierskich opartych na metodzie elementów skończonych umożliwia określenie wytrzymałości połączenia klejowego już na etapie projektowania. W pracy przedstawiono numeryczny sposób symulacji zniszczenia połączenia klejowego, który umożliwia określenie punktów rozdzielenia jednozakładkowego połączenia w kolejnych etapach obciążenia złącza. Określono wartości naprężeń w koncentratorach naprężeń, jakimi są naroża obszaru spoiny klejowej. W oparciu o model Gursona przeanalizowano wpływ pustki i jej położenia w spoinie na rozkład naprężeń w spoinie klejowej.

EN

Bonded joints became very popular in aircraft, automotive or yachting applications because of their low weight, possibility of joining to different materials and lack of stress concentrations. The function and importance of the bonded joints is widely discussed in the papers [1, 3, 4, 5]. Loading is transferred by adhesion and cohesion forces. Their determining, both experimental and analytical, is complicated due to a small dimension of joints and different mechanical-physical properties of the bonding materials. The method of the three dimensional modelling technique for simulation of the single lap boned joint failure is presented. This procedure allows to separate an adhesive/adherend interface. The value of stress in the stress concentrator, which are corners of an adhesive overlap were determined. The influence of void and its location in the adhesive on the stress distribution was carried out using Gurson model.

Słowa kluczowe

PL

połączenie klejowe; model Gursona; MES (metoda elementów skończonych)

EN

bonded joint; Gurson model; FEM

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne
• Rocznik: 2007
• Tom: Z. 4
• Strony: 23--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Derewońko A.

autor

Gieleta R.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Informatyki Stosowanej, PL – 00-908 Warszawa

Bibliografia

• 1. Broughton W. R., Crocker L. E., Gower M. R. L., Design Requirements for Bonded and Bolted Composite Structure. National Physical Laboratory Materials Centre, UK 2002.
• 2. Godzimirski J., Analiza wytrzymałości połączeń klejowych elementów metalowych obciążonych statycznie, WAT wewn., Warszawa 1988, s. 166.
• 3. Godzimirski J., Wytrzymałość doraźna konstrukcyjnych połączeń klejowych. Warszawa WNT 2002, s. 115.
• 4. Godzimirski J., Tkaczuk S., Określanie właściwości mechanicznych spoin klejowych. Technologia i Automatyzacja Montażu 3, 4/2004.
• 5. Tkaczuk S, Prognozowanie wytrzymałości doraźnej połączeń klejowych. WAT, Warszawa, 2006.