论文题名: | 盐雾老化环境下单搭接接头的力学性能研究 |
关键词: | 汽车工程;单搭接接头;力学性能;盐雾老化环境 |
摘要: | 随着汽车轻量化的不断发展,胶接接头的应用越来越广泛。与传统的焊接、铆接和螺栓连接等连接方式相比,胶接接头不仅可以连接异质材料,还具有结构轻、应力分布均匀、密封性好、耐腐蚀性等优点。单搭接接头的环境耐久性一直是众多学者的研究重点,本文主要是建立一种试验和仿真相结合的方法研究单搭接接头在盐雾环境下的力学性能变化。 首先,设计关于胶粘剂和单搭接接头的环境老化试验和准静态拉伸试验。根据Fickian模型建立Araldite(R)2015胶粘剂在盐雾环境下的水分扩散模型,并采用侧重法测量2015胶粘剂在不同老化时间的吸湿量,从而得出胶粘剂水分扩散系数;根据准静态拉伸试验结果显示随着盐雾老化时间的增加,胶粘剂和单搭接接头的强度出现明显的下降。通过以上实验所得的胶粘剂实验结果被用来确定仿真模型中胶层的内聚力参数,而单搭接接头实验结果被用来与仿真结果进行对比和验证。 然后,利用ABAQUS(R)有限元软件建立单搭接接头三维有限元模型,采用双线性内聚力模型(CZM)模拟胶层的破坏过程,在内聚力模型的基础上引入环境退化模型(EDM)来模拟胶层在盐雾环境下的退化行为。另外,引入环境退化参数Deg并且假设内聚力参数按Deg数值正比例退化,采用与Fickian水分扩散过程相似的浓度梯度赋值方法(MCGA)将退化参数导入环境退化模型中,模拟单搭接接头的强度退化行为并预测接头强度的退化。最后单搭接接头准静态拉伸仿真结果与实验结果进行对比,证明了这种仿真方法的正确性和有效性。 |
作者: | 马蒙 |
专业: | 车辆工程 |
导师: | 李伟东 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 大连理工大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |