کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6704037 1428519 2018 41 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Failure modelling and characterisation for pin-reinforced metal-composite joints
ترجمه فارسی عنوان
مدلسازی و مشخصه شکست برای اتصالات فلزی کامپوزیت تقویت شده با پین
ترجمه چکیده
تقویت پین های فلزی از طریق ضخامت می تواند به طور قابل توجهی عملکرد اتصالات فلزی کامپوزیت هیبرید را بهبود بخشد، به ویژه هنگامی که در حالت انرژی بالا از پین کشویی شکست. با این حال، کمبود دانش در مورد چگونگی ترویج کشیدن در سراسر طیف گسترده ای از پارامترهای مشترک از جمله هندسه و شرایط بار وجود دارد. در اینجا، یک روش عددی ضبط تمام هندسه پین، ویژگی های مواد و خسارت پیشنهاد شده است و نشان داده شده است که نتایج آزمایشات را با هم مقایسه می کنند. سپس این مدل برای توصیف حالت خرابی پین و انرژی به عنوان یک تابع از هندسه پین ​​در سراسر نسبت بارگذاری اعم از اعمال کشش خالص و برش خالص مورد استفاده قرار گرفت. مدل عددی بینش گسترده ای را در مورد توالی آسیب و تعامل مکانیسم های آسیب فراهم می کند. تحقیقات همچنین به طور جامع نشان می دهد که چگونه افزایش اجزای بارگذاری برش، نسبت جنس پین نسبت ارتفاع به قطر مورد نیاز برای حفظ پین کشویی را کاهش می دهد. نتایج به دست آمده حاوی اطلاعات و توانایی جدید برای طراحی مطلوب اتصالات هیبریدی تقویت شده با پین است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
مدلسازی و مشخصه شکست برای اتصالات فلزی کامپوزیت تقویت شده با پین
چکیده انگلیسی
Through-thickness metallic pin reinforcements can significantly improve the performance of hybrid metal-composite joints, particularly when failing in the high-energy mode of pin pull-out. However, there is a lack of knowledge on how to promote pull-out across the wide range of joint parameters including geometry and load conditions. Here, a numerical methodology capturing all relevant pin geometry, material and damage characteristics is proposed, and shown to closely match experimental results. This model was then used to characterise pin failure mode and energy as a function of pin geometry across loading ratios ranging from pure tensile to pure shear. The numerical model provides extensive insight into the damage sequence and the interaction of damage mechanisms. The investigation also comprehensively reveals how increasing the shear loading component reduces the pin aspect ratio of height-to-diameter required to maintain pin pull-out. The results add new knowledge and capability for the optimum design of pin-reinforced hybrid joints.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composite Structures - Volume 188, 15 March 2018, Pages 185-196
نویسندگان
, , , , ,