The problem of optimal design of symmetrical double-lap adhesive joint is considered. It is assumed that the main plate has constant thickness, while the thickness of the doublers can vary along the joint length. The optimization problem consists in finding optimal length of the joint and an optimal cross-section of the doublers, which provide minimum structural mass at given strength constraints. The classical Goland-Reissner model was used to describe the joint stress state. A corresponding system of differential equations with variable coefficients was solved using the finite difference method. Genetic optimization algorithm was used for numerical solution of the optimization problem. In this case, Fourier series were used to describe doubler thickness variation along the joint length. This solution ensures smoothness of the desired function. Two model problems were solved. It is shown that the length and optimal shape of the doubler depend on the design load.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono przykład rozwiązania konstrukcji złącza klejowego piany aluminiowej wykonanego przy użyciu dwuskładnikowego kleju epoksydowego. Sformułowano założenia dla złącza dotyczące rozkładu sił i naprężeń w rozciąganej próbce. Ustalono zalecenia do przygotowania powierzchni pian, procedurę klejenia uwzględniającą kontrolę porowatości piany i chropowatości klejonej powierzchni blachy. W wyniku badań wytrzymałościowych określono mechanizm niszczenia złącza. Zaproponowano optymalizację konstrukcji złącza poprawiającą jego właściwości.
EN
The paper presents an example of design solution of aluminum foam glue joint using two-component epoxy glue. The joint principles for distribution forces and stresses in the tensile sample were formulated. Recommendations for surface preparation of foam and gluing procedure aimed at control the porosity of the foam and glued surface roughness were established. As a result of strength tests defined joint destruction mechanism was proposed. It was suggested that optimized joint design improving its properties.
The paper presents an example of design solution of aluminum foam glue joint using two-component epoxy glue. The joint principles for distribution forces and stresses in the tensile sample were formulated. Recommendations for surface preparation of foam and gluing procedure aimed at control the porosity of the foam and glued surface roughness were established. As a result of strength tests defined joint destruction mechanism was proposed. It was suggested that optimized joint design improving its properties.
XX
W artykule przedstawiono przykład rozwiązania konstrukcji złącza klejowego piany aluminiowej wykonanego za pomocą dwuskładnikowego kleju epoksydowego. Sformułowano założenia dla złącza dotyczące rozkładu sił i naprężeń w rozciąganej próbce. Ustalono zalecenia do przygotowania powierzchni pian, procedurę klejenia uwzględniającą kontrolę porowatości piany i chropowatości klejonej powierzchni blachy. W wyniku badań wytrzymałościowych określono mechanizm niszczenia złącza. Zaproponowano optymalizację konstrukcji złącza poprawiającą jego właściwości.