Dự đoán lực phá hủy của mối ghép dính bám một lớp bằng phương pháp vùng phá hủy
191 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.79.2022.52-59Từ khóa:
Mối ghép một lớp; Composite; Phương pháp vùng phá hủy; Phân tích phần tử hữu hạn; Dự đoán lực phá hủy.Tóm tắt
Tải phá hủy của mối ghép dính một lớp với các vật liệu khác nhau được dự đoán bằng phương pháp vùng phá hủy. Sáu dạng mẫu ghép với các chiều dày của vật liệu khác nhau đó được xem xét. Mô hình phần tử hữu hạn ba chiều được xây dựng để mô tả đặc trưng của mối ghép dính và phương pháp vùng phá hủy được áp dụng để dự đoán tải phá hủy của các mối ghép. Kết quả dự đoán tải phá hủy của mối ghép cho thấy sự trùng khớp giữa kết quả mô phỏng số và thực nghiệm tương ứng.
Tài liệu tham khảo
[1]. “An Introduction to Composite Materials”, Cambridge University Press, Cambridge; 1981.
[2]. Da Silva LFM, O¨ chsner A. “Modeling of adhesive bonded joints”. Berlin: Springer; 2008.
[3]. Harris, J.A. and Adams, R.D. (1984). “Strength Prediction of Bonded Single-lap Joints by Nonlinear Finite Element Methods”, International Journal of Adhesion & Adhesives, 4(2): 65-78.
[4]. Crocombe, A.D. (1989). “Global Yielding as a Failure Criterion for Bonded Joints”, International Journal of Adhesion & Adhesives, 9(3): 145-153.
[5]. Mazumdar SK, Mallick PK. “Static and fatigue behavior of adhesive joints in SMC–SMC composites”. Polymer Compos 1998;19(2):139–46.
[6]. Li G, Lee-Sullivan P, Thring RW. “Nonlinear finite element analysis of stress and strain distributions across the adhesive thickness in composite single-lap joints”. Compos Struct 1999; 46:395–403.
[7]. Kairouz KC, Matthews FL. “Strength and failure modes of bonded single-lap joints between cross-ply adherends”. Composites 1993;24(6):475–84.
[8]. Kim KS, Yoo JS, Yi YM, Kim CG. “Failure mode and strength of uni-directional composite single-lap bonded joints with different bonding methods”. Compos Struct 2006; 72:477–85.
[9]. Shin, K.C. and Lee, J.J. (2000). “Prediction of the Tensile Load-bearing Capacity of a Co-cured Single-lap Joint Considering Residual Thermal Stresses”, Journal of Adhesion Science and Technology, 14(13): 1691-1704
[10]. Owens JFP, Lee-Sullivan P. “Stiffness behavior due to fracture in adhesively bonded composite-to-aluminum joints I. Theoretical model”. Int J Adhes Adhes 2000; 20:39–45.
[11]. Owens JFP, Lee-Sullivan P. “Stiffness behavior due to fracture in adhesively bonded composite-to-aluminum joints II. Experimental”. Int J Adhes Adhes 2000; 20:47–58.
[12]. Seong MS, Kim TH, Nguyen KH, Kweon JH, Choi JH. “A parametric study on the failure of bonded single-lap joints of carbon composite and aluminium”. Compos Struct 2008; 86:135–45.
[13]. Nguyen KH, Kweon JH, Choi JH. “Failure load prediction by damage zone method for single lap bonded joints of carbon composite and aluminum”. J. Compos. Mater. 2009;43: 3031–3056.
[14]. Park YB, Song MG, Kim JJ, et al. “Strength of carbon/epoxy composite single-lap bonded joints in various environmental conditions”. Compos Struct. 2010; 92:2173–2180.
[15]. Song MG, Kweon JH, Choi JH, Byun JH, Song MH. “Effect of manufacturing methods on the shear strength of composite single-lap bonded joints”. Compos Struct 2010; 92:2194–2202.
[16]. Sheppard, A., Tong, L. and Kelly, D. (1998). “A Damage Zone Model for the Failure Analysis of Adhesively Bonded Joints”, International Journal of Adhesion & Adhesives, 18(6): 385-400.
[17]. Truong, V. et al. “Failure load prediction of laminates repaired with a scarf-bonded patch using the damage zone method”. Adv Compos Mater 26(2), 115-133, 2017.
[18]. Ban CS, Lee YH, Choi JH, Kweon JH. “Strength prediction of adhesive joints using the modified damage zone theory”. Compos Struct 2008; 86:96–100.
[19]. Li F et al. “Deformation and failure of hybrid composite sandwich beams with a metal foam core under quasi-static load and low-velocity impact”. Engineering Failure Analysis 2020;118.
[20]. Dharmavarapu P et al. “Failure Analysis of Silane-Treated Kevlar-Reinforced Nano-silica-Toughened Epoxy Composite in Laminar Shear Strength, Drop Load Impact and Drilling Process”. Journal of Failure Analysis and Prevention 2020.
