کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7171199 1463497 2013 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Taguchi analysis of bonded composite single-lap joints using a combined interface-adhesive damage model
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل تاگوچی اتصالات تک لبه کامپوزیتی با استفاده از یک مدل تلفیقی رابط چسبنده
ترجمه چکیده
رفتار مکانیکی اتصالات کامپوزیتی پیوندی بستگی به چندین عامل دارد، از قبیل استحکام رابط چسبنده کامپوزیت، مقاومت چسب و مقاومت کامپوزیت خود. در این راستا یک مدل عنصر محدود با استفاده از رویکرد تلفیقی رابط چسبنده طراحی شده است. یک مدل منطقه ای یکپارچه برای نشان دادن رابط کاربری چسبنده کامپوزیتی و یک مدل آسیب پدیده ای برای پیوندهای چسبنده استفاده می شود. تأثیر چسبندگی کامپوزیت چسبنده و چسبندگی بر روی عملکرد ترکیبی تک لبه کامپوزیت پیوندی به صورت عددی بررسی شد. تجزیه و تحلیل تاگوچی به منظور تعیین تاثیر پارامترهای مادی بر رفتار استاتیک مفصل انجام شد. یافته شده است که انرژی شکست شکستگی کامپوزیت چسبنده و خواص مکانیکی چسب عمدتا عملکرد استاتیک مفاصل را کنترل می کنند. مطالعه پارامتری با تغییر مهمترین پارامترهای مادی انجام شد و معادله سطوح پاسخی برای پیش بینی قدرت اتصال ارائه شده است. نشان داده شده است که اثر تغییرات پارامتر تجربی، به عنوان مثال تغییرات در چسبندگی چسبندگی و شرایط آماده سازی سطح، می تواند به صورت عددی برای بررسی رفتار استاتیکی اتصالات کامپوزیتی پیوندی با ترکیب عناصر محدود و تکنیک های آماری جابجا شود. روش های ارائه شده می تواند توسط تمرین مهندسان برای توصیف پوشش ناپذیری از اتصالات کامپوزیتی چسبنده استفاده شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
The mechanical behaviour of bonded composite joints depends on several factors, such as the strength of the composite-adhesive interface, the strength of the adhesive and the strength of the composite itself. In this regard, a finite element model was developed using a combined interface-adhesive damage approach. A cohesive zone model is used to represent the composite-adhesive interface and a continuum damage model for the adhesive bondline. The influence of the composite-adhesive interfacial adhesion and the strength of the adhesive on the performance of a bonded composite single-lap joint was investigated numerically. A Taguchi analysis was conducted to rank the influence of material parameters on the static behaviour of the joint. It was found that the composite-adhesive interfacial fracture energy and the mechanical properties of the adhesive predominantly govern the static performance of the joints. A parametric study was performed by varying the most important material parameters, and a response surface equation is proposed to predict the joint strength. It is shown that the influence of experimental parameter variations, e.g. variation in adhesive curing and surface preparation conditions, can be numerically accommodated to investigate the static behaviour of bonded composite joints by combining finite element and statistical techniques. The methods presented could be used by practicing engineers to describe the failure envelope of adhesively bonded composite joints.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Adhesion and Adhesives - Volume 40, January 2013, Pages 168-178
نویسندگان
, , , , ,