بررسي عددي تاثير پارامتر هاي هندسي و مشخصات مكانيكي اتصالات چسبي قطعات آلومنيوم تك لبه
| امروزه در طراحي اجزا صنايع هوافضا، از اتصالات چسبي و همچنين پيچ و پرچ استفاده مي شود. مشكل عمده اتصال از طريق پيچ و پرچ، وجود سوراخ و در نتيجه تمركز تنش در اطراف آن مي باشد كه اين نقاط تحت بار هاي ديناميكي ، مستعد ايجاد و گسترش ترك هاي خستگي هستند. در حالي كه در اتصالات چسبي به علت توزيع تنش ها در سطح وسيع تر، اين تمركز تنش از بين مي رود. هدف از اين پژوهش بررسي عددي اين اتصالات، تاثير پارامترهاي هندسي و همچنين مشخصات مكانيكي چسب در قطعات آلومنيومي تك لبه تحت بار كششي مي باشد. مدل المان محدود مورد بررسي در نرم افزار ANSYS اجرا شده و تاثير ضخامت چسب، سختي و استحكام، همچنين تغيير هندسه ناحيه چسب كاري شده براي تعديل تنش هاي برشي ماكزيمم و عمودي (Peel Stress) جهت افزايش طول عمر اين اتصالات مورد مطالعه قرار گرفت. مسير هاي مختلف در طول هم پوشاني چسب و اتصالات آلومنيومي تعريف و نتايج استخراج گرديد. اين نتايج حاكي از كمتر شدن تنش هاي تاثير گذار در طول هم پوشاني با افزايش ضخامت چسب و كاهش تمركز تنش در نواحي مستعد تسليم در حالت استفاده از چسب انعطاف پذير به جاي چسب سخت مي باشد. براي يك نيروي مشخص كششي، سه هندسه مختلف ناحيه چسب كاري تعريف شد. از مشاهده تغييرات تنش هاي برشي و عمودي در نواحي نزديك گوشه ها، مي توان در مقدار چسب مصرفي در اين ناحيه طبق هندسه هاي معرفي شده بدون از دست دادن مقاومت اتصال، صرفه جويي نمود. همچنين شرايط مرزي آزاد در نواحي كناري چسب در استخراج تنش برشي لحاظ گرديده است. |
2547
بررسي عددي تاثير پارامتر هاي هندسي و مشخصات مكانيكي اتصالات چسبي قطعات آلومنيوم تك لبه
| امروزه در طراحي اجزا صنايع هوافضا، از اتصالات چسبي و همچنين پيچ و پرچ استفاده مي شود. مشكل عمده اتصال از طريق پيچ و پرچ، وجود سوراخ و در نتيجه تمركز تنش در اطراف آن مي باشد كه اين نقاط تحت بار هاي ديناميكي ، مستعد ايجاد و گسترش ترك هاي خستگي هستند. در حالي كه در اتصالات چسبي به علت توزيع تنش ها در سطح وسيع تر، اين تمركز تنش از بين مي رود. هدف از اين پژوهش بررسي عددي اين اتصالات، تاثير پارامترهاي هندسي و همچنين مشخصات مكانيكي چسب در قطعات آلومنيومي تك لبه تحت بار كششي مي باشد. مدل المان محدود مورد بررسي در نرم افزار ANSYS اجرا شده و تاثير ضخامت چسب، سختي و استحكام، همچنين تغيير هندسه ناحيه چسب كاري شده براي تعديل تنش هاي برشي ماكزيمم و عمودي (Peel Stress) جهت افزايش طول عمر اين اتصالات مورد مطالعه قرار گرفت. مسير هاي مختلف در طول هم پوشاني چسب و اتصالات آلومنيومي تعريف و نتايج استخراج گرديد. اين نتايج حاكي از كمتر شدن تنش هاي تاثير گذار در طول هم پوشاني با افزايش ضخامت چسب و كاهش تمركز تنش در نواحي مستعد تسليم در حالت استفاده از چسب انعطاف پذير به جاي چسب سخت مي باشد. براي يك نيروي مشخص كششي، سه هندسه مختلف ناحيه چسب كاري تعريف شد. از مشاهده تغييرات تنش هاي برشي و عمودي در نواحي نزديك گوشه ها، مي توان در مقدار چسب مصرفي در اين ناحيه طبق هندسه هاي معرفي شده بدون از دست دادن مقاومت اتصال، صرفه جويي نمود. همچنين شرايط مرزي آزاد در نواحي كناري چسب در استخراج تنش برشي لحاظ گرديده است. |
2547
تميز كردن نماي ساختمان