Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2020

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: hybrid joints stress distribution in adhesive layer

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Problematic aspects of numerical computation of the hybrid joints

Rośkowicz Marek, Gąsior Jarosław

Technologia i Automatyzacja Montażu

2020

nr 3

5--14

This paper presents the results of numerical calculations to compare the stress fields of hybrid (mechanicaladhesive) joints. ANSYS ver.19 was used as a computing tool with its solver based on finite element method (FEA - Finite Element Analysis). Based on the results obtained, a comparative analysis of the stresses in the adhesive joints for adhesives with different Young's modulus including different mounting schemes of mechanical fasteners and pressures caused by the assembly of the mechanical fasteners was performed. For modelling purposes of hybrid joints it is assumed that calculations will be made for single-lap joints where specimens with AW 2024T3 material parameters were joined. The adhesive layer was modelled by two layers of elements, adding i.a. pressure to the adherend caused by a preliminary tension of mechanical fasteners. In order to reduce the negative peeling effect at the ends of the adhesive layer, the case of mounting mechanical fasteners closer to the joint edge was also considered - at a distance of one diameter of the fitting instead of two. It has been found that using adhesive with lower value of Young's modulus can increase the load capacity of the joints due to possibility of absorbing higher loading by the mechanical fasteners. Moving the mechanical fasteners closer to the lap edge will result in a positive reduction of stress responsible for peeling of adhesive layer, as well as the pressure caused by the assembly of the bolts.

W pracy zaprezentowano rezultaty obliczeń numerycznych, których celem było porównanie pól naprężeń występujących w połączeniach hybrydowych (mechaniczno-klejowych). Jako narzędzie obliczeniowe wykorzystano aplikację Ansys v.19 opartą na metodzie elementów skończonych - MES (ang. FEA - Finite Element Analysis). Na podstawie otrzymanych wyników wykonano analizę porównawczą naprężeń występujących w spoinach połączeń adhezyjnych dla klejów o różnym module Younga, dla różnej geometrii montażu łączników oraz dla przypadku z uwzględnieniem nacisków wywołanych montażem łączników mechanicznych. W modelowaniu połączeń hybrydowych przyjęto, że obliczenia zostaną wykonane dla połączeń jednozakładkowych, w których łączone były elementy o parametrach materiału AW 2024T3. Spoinę połączenia klejowego modelowano jedną warstwą elementów, obciążając ją dodatkowo m.in. naciskami wywołanymi napięciem wstępnym łączników mechanicznych. W celu zmniejszenia negatywnego zjawiska oddzierania występującego na końcach zakładki połączenia adhezyjnego przeanalizowano również przypadek montażu łączników mechanicznych bliżej krawędzi połączenia - w odległości równej jednej średnicy łącznika zamiast dwóch. Stwierdzono, że zastosowanie kleju o mniejszym module może zwiększyć nośność połączeń ze względu na większe wytężenie łączników mechanicznych. Przesunięcie łączników mechanicznych bliżej krawędzi zakładki wpływa pozytywnie na obniżenie naprężeń wywołujących zjawisko oddzierania spoiny klejowej, podobnie jak naciski wywołane montażem śrub.