تحلیل و بررسی نتایج تعیین تنش ایجادی یک اتصال چسبی تکلبه

نوع مقاله: مقاله مستقل

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک، اهواز،گلستان، دانشگاه شهید چمران،دانشکده مهندسی

2 استاد مکانیک، اهواز،گلستان، دانشگاه شهید چمران،دانشکده مهندسی

چکیده

در این تحقیق ابتدا با کمک تئوری مرتبه اول تغییر شکل برشی دو بعدی با در نظر گرفتن دو فرض وجود کرنش طولی و عدم وجود آن، معادلات تنش ایجادی در لایه چسب بکار رفته در اتصالات چسبی مواد مرکب تحت کشش بدست آورده می شود. در این تحلیل لایه چسب به صورت ایزوتروپیک همگن فرض شده و ورقهای چسب شونده به صورت ورقهای چندلایه متشکل از ورقهای ارتوتروپیک فرض شده اند. روش بدست آوری مقادیر تنش ایجادی در این تحلیل، روش نوین بهبودیافته و پیرایش شده روند تعیین تنش بر مبنای جابجایی است. نتایج این تحلیل با نتایج بدست آمده از روش کلاسیک و نتایج بدست آمده از روش المان محدود انجام شده توسط نرم افزار انسیس مقایسه شد. در پایان مشخص می شود که روش مرتبه اول که در آن تنشهای برشی عرضی حضور دارند، نسبت به روش کلاسیک ورقها در تعیین تنشهای برشی و تورق دقت بالاتری دارد. در مورد تنش برشی مقدار بهبود نتایج تفاوت چنذانی بین دو روش وجود ندارد. تنش برشی بخصوص در تعیین تنش تورق ایجادی، روش مرتبه اول بسیار دقیقتر از روش کلاسیک عمل می کند. از سویی دیگر مشخص می شود که در نظر گرفتن تاثیر کرنش طولی در تنش های ایجادی در لایه ی چسب، نسبت به حالتی که در آن از تاثیر کرنش طولی صرف نظر می کند؛ دقت نتایج بدست آمده را بالاتر خواهد برد. فرض کرنش طولی در دقت تعیین تنش برشی لایه چسب چندان محسوس نبوده ولی در مورد نتایج تنش تورق بسیار نمایان خواهد بود،

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Hart-Smith LJ (1986) Adhesively bonded joints for fibrous composite structures. International Symposium on joining and Repair of fibre-reinforced plastics, London, Imperial College.

[2] Goland M, Reissner E (1944) The stresses in cemented joints. J Appl Mech 11(1): 17-27.

[3] Oplinger DW (1994) Effects of adherend deflections in single lap joints. Int J Solids Struct 31(18): 2565-2587.

[4] Tsai MY, Oplinger DW, Morton J (1995) Improved theoretical solutions for adhesive lap joints. Int J Solids Struct 35(12): 1163-1185.

[5] Yang C, Pang S-S (1993) Stress-strain analysis of adhesive-bonded single-lap composite joints under cylindrical bending. Compos Eng 3(11): 1051-1063.

[6] Mortensen F, Thomsen O (2002) Analysis of adhesive bonded joints: a unified approach. Compos Sci Technol 62(7-8): 1011-1031.

[7] Delale F, Erdoghan F, Aydingolu M (1981) Stress in adhesive bonded joints. J Compos Mater 15: 249-271.

[8] Renton J, Vinson J (1975) The Efficient design of adhesive bonded joints. J Adhesion 7(3): 175-193.

[9] قارونی م‌ح، شیشه­ساز م (1393) بررسی تاثیر خواص مکانیکی بر توزیع تنش در اتصال چسبی تک­لبه تحت اثر گشتاور خمشی. بیست و دومین همایش سالانه بین­المللی مهندسی مکانیک ایران، اهواز، دانشگاه شهید چمران.

[10] احمدی­جو م، شیشه­ساز م (1393) بررسی توزیع تنش در یک اتصال تک لبه­ی کامپوزیتی بالانس نشده تحت کشش. بیست و دومین همایش سالانه بین­المللی مهندسی مکانیک ایران، اهواز، دانشگاه شهید چمران.

[11] عباس­زاده ح، شیشه­ساز م (1393) بررسی تاثیر برش عرضی در مقادیر تنش در یک اتصال چسبی تک­لبه تحت خمش. بیست و دومین همایش سالانه بین­المللی مهندسی مکانیک ایران، اهواز، دانشگاه شهید چمران.

[12] مطیع­قادر ح، لطفی ش، سید اسفهلان م (1389) مروری بر برخی از روش­های بهینه­سازی هوشمند. نشر دانشگاه آزاد اسلامی، شبستر.