Simulation of block shear fracture in bolted connections

شکست شکست برشی در اتصالات پیچ و مهره یک حالت شکست پیچیده در اتصالات فولادی است. پیچیدگی این شکست ناشی از شرایط مختلف تنش در طول مسیر شکست است. شکست در زیر این مکانیسم به وضوح با شکستگی ورقه ای مشخص شده است، به خصوص در سطح برش، که اخیرا شناسایی شده است، نه تنها به سه بعدی بودن استرس، بلکه همچنین بر پارامترهای لید نیز وابسته است. مدل های عددی موجود، دانش گسترده ای را در مورد پارامترهای مهم عملکرد در ارتباط ارائه می کنند؛ با این حال، بهبود بیشتر رویکردهای شبیه سازی در حال حاضر می تواند سود سهام قابل توجهی را در مشخص کردن شروع شکستگی و پیشرفت تا شکست. هدف از این مقاله، توسعه یک تکنیک شبیه سازی عددی جدید برای گرفتن شکست برشی بلوک در اتصالات پیچ و مهره و استفاده از مدل های توسعه یافته برای درک بیشتر شکست است. به طور خاص، مدل های عددی پلاستیکی و اتصالات پرتو مقطع ایجاد و بارگذاری می شوند و شامل شکست کامل می شوند. این امر از طریق کاربرد یک معیار شکست جدید مجتمع شده انجام می شود که به دلیل وابستگی مسیر شکست به ترتیب استحکام استرس و پارامتر زاویه لود است. نتایج آزمون آزمایشگاهی در اتصالات پیچیده مقیاس بزرگ برای اعتبار سنجی از روش تجزیه و تحلیل استفاده می شود. مقایسه بین نتایج عددی و تجربی شامل بار در مقابل جابه جایی، توالی شکستگی و شکستگی و همبستگی کلی بسیار عالی است. با استفاده از شبیه سازی های عددی، مکانیزم های ذاتی بلوک برش در صفحات روغنی و اتصالات پرتو مقابله مورد بحث قرار گرفته و تاثیر سطوح مختلف انتهای پرتو / چرخش برای اتصالات پرتو بر روی شکست برشی بلوک مورد بررسی قرار گرفته است. رویکرد مدل سازی ارائه شده در این مطالعه می تواند یک روش جایگزین برای مدل سازی شکست برشی برشی باشد و می تواند به سایر انواع ارتباطات گسترش یابد. نتایج تجزیه و تحلیل ارائه بینش در مکانیزم شکست بلوک برشی و عوامل موثر بر رفتار این نوع ارتباط است.