胶接接头湿热环境耐久性试验与建模研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 38次 | 上传用户:aileensa
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以环氧树脂结构胶粘剂和单搭接胶接接头在长期湿热环境下的老化行为为研究对象,主要开展以下几个方面的工作:(1)以非平衡单搭接接头为研究对象,选取性质差异明显的三种环氧树脂结构胶粘剂,通过实验室模拟汽车长期服役过程的极限温度老化环境,开展胶接接头环境耐久性试验,并测试其经历环境退化后的残余强度;通过MATLAB(?)软件编程,采用响应面法研究不同影响因素对接头静态破坏强度和失效位移的影响,并对接头的失效表面进行了宏观目测观测和扫描式电子显微镜微观样貌分析,进一步研究其失效机理;(2)采用数控高低温湿热箱模拟汽车服役工况下的循环温度环境,对经历环境退化后的不同结构胶粘剂单搭接接头的静态剪切强度进行测试;采用双线性内聚力模型,对接头中胶层内部裂纹扩展过程进行建模仿真;通过试验-数值仿真联合分析方法,引入环境退化因子Deg,建立了依赖于环境影响因素的胶层内聚力模型,模拟接头中胶层的老化过程,并将数值仿真结果与试验结果进行验证,进一步研究了胶层内部应力在循环温度老化环境作用后的变化情况;采用响应面分析方法,研究胶粘剂属性和环境因素对胶层内聚力参数退化的影响;通过扫描电镜法对接头拉伸破坏后的失效断面进行微观样貌分析,探究不同胶粘剂微观样貌的变化情况;(3)采用膜状环氧树脂胶粘剂,设计制作胶粘剂固化模具,开发了哑铃形胶粘剂试件的制备工艺;对胶粘剂材料的老化行为进行理论建模,并通过胶粘剂试件湿热环境下的老化特性研究试验,获得了相应的老化模型参数;通过设计制作弹簧加载夹具,实现了结构胶粘剂和胶接接头试件湿-热-力联合老化环境的实验室模拟;采用完全耦合建模分析方法,通过编写有限元分析软件的用户子程序并定义场变量,实现了对胶接接头环境退化过程的三维数值模拟;将数值仿真结果与试验结果进行了对比和验证,并对环境老化过程中胶层内部的水分扩散、应力和蠕变分布状态进行了讨论和分析;(4)对经历环境老化后的胶粘剂和胶接接头试件开展准静态拉伸加载试验,为接头退化后残余强度预测提供了必要的模型参数;分别建立胶接接头在湿-热-力老化环境下的退化行为模拟模型和残余强度预测模型,并通过对有限元分析结果文件的读取和编辑,开发了相应的模型间数据传递技术;编写有限元软件的用户子程序进行二次开发,得到了依赖于累积吸湿量和蠕变应变的胶粘剂退化内聚力模型;采用退化内聚力模型对退化后的接头准静态拉伸破坏过程进行模拟,对不同环境老化工况下胶层内部应力和内聚破坏的分布状态进行了讨论和分析。
其他文献
目的探讨PBL教学法对临床医学专业病理学教学的适用性。方法选取我校临床医学专业学生分成两个实验组和一个对照组,进行PBL教学法和传统讲授法的对比研究。结果实验组3次考试
<正>随着我国经济的发展和建筑技术的日新月异,钢结构这种建筑结构形式以其重量轻、承载力大、施工简便、施工速度快、布局灵活等特点广泛应用于建筑业,在钢结构的设计制作和
<正>豆粕作为优质植物性蛋白源,来源广泛,营养丰富,豆粕蛋白的高值化利用一直受到人们的关注。尤其是近年来各国限产鱼粉、禁止利用一些畜产品下脚料生产的肉骨粉等动物蛋白
英国作家史蒂文森的代表作《化身博士》描写了一个人格分裂的博士的故事,背后隐藏的缘由可以用弗洛伊德的精神分析理论加以分析。通过这种分析,可以帮助现代人了解人格的构成
高中生正处于培养良好的写作习惯和能力的最佳时期。对写作能力的重视,体现在语文考察的方方面面。着眼于当下,高中学生尤其是农村高中学生的写作表达能力不能不令我们感到忧
研究汉语,得从研究活生生的方言入手。泉州方言作为古汉语的"活化石",同时承载着丰厚的闽南文化。林华东教授《泉州方言研究》就泉州方言作了深入的源流考察和理论阐释,在泉
采用酶联免疫吸附测定法对太原地区不同职业人群进行 9种 15型军团菌IgG抗体的检测。用非条件Logistic回归模型及多元逐步回归分析的方法对不同职业人群军团菌感染的相关因素
《边城》,一个多情,多梦,多诗的世界。那里清新自然,民风淳厚。那里风景如画,生活如诗,人生如梦。山美,水美,人也美。那里的一群人,在命运的主宰下,演绎着属于他们特有的令人
文章运用文献资料法、访谈法、数量统计法、问卷调查法等,分析了大众滑雪运动对吉林省经济的影响,并提出了相应的建议。