ANSYS/PDS的鋁合金同軸膠接接頭可靠性分析

鋁合金在采用對(duì)接接頭膠接時(shí)能保證連接強(qiáng)度,但其應(yīng)力分布不容易分析.通過(guò)數(shù)值分析方法,在ansys軟件平臺(tái)中通過(guò)搭建兩種不同形式的鋁合金對(duì)接接頭,研究模型彎曲時(shí)其應(yīng)力分布情況.膠層應(yīng)力在兩端部分波動(dòng)較大,在中間應(yīng)力分布比較有規(guī)則,x、y與第一主應(yīng)力與膠結(jié)長(zhǎng)度幾乎成線性分布,而膠層的平均應(yīng)力關(guān)于膠層的中點(diǎn)位置幾乎呈現(xiàn)對(duì)稱的拋物線分布.基于以上規(guī)律可以為鋁合金在受到載荷時(shí)對(duì)接頭的設(shè)計(jì)提供一定的方法和建議.

運(yùn)用有限元法研究了偏軸、同軸和折曲型等三種單搭接膠接接頭的工作應(yīng)力分布規(guī)律。結(jié)果表明:與其他兩種接頭相比,折曲型單搭接膠接接頭可有效降低搭接區(qū)端部的剝離應(yīng)力和剪切應(yīng)力峰值;在數(shù)值分析所用參數(shù)及條件下,i型折曲接頭的剝離應(yīng)力降幅超過(guò)了75%,其他峰值應(yīng)力的降幅也超過(guò)了45%～50%,并且應(yīng)力分布趨于均勻;i型折曲接頭使出現(xiàn)應(yīng)力峰值的位置從搭接區(qū)的端部轉(zhuǎn)移至中部,從而顯著提高了接頭的承載能力,是一種優(yōu)于普通同軸接頭的膠接接頭形式;對(duì)于受剪切載荷作用的接頭而言,采用ii型折曲接頭更為合理,可進(jìn)一步提高接頭承受剪切載荷的能力。

針對(duì)汽車車身中應(yīng)用日益廣泛的鋼板與鋁合金板膠接結(jié)構(gòu),通過(guò)三維彈塑性有限元模型,分析其在承受拉剪載荷時(shí)接頭內(nèi)的應(yīng)力分布,以及鋁合金板厚度和膠層厚度對(duì)應(yīng)力分布的影響.結(jié)果表明:當(dāng)板料厚度相同時(shí),鋁合金板側(cè)的膠層應(yīng)力大于鋼板側(cè)的膠層應(yīng)力;在一定范圍內(nèi)增加鋁合金板厚度,能夠有效減小接頭兩側(cè)膠層中的應(yīng)力差,防止一側(cè)應(yīng)力過(guò)高造成提早斷裂;膠層厚度在一定范圍內(nèi)有利于減少接頭處的應(yīng)力集中.

采用彈塑性有限元法,研究了被粘物自由端外側(cè)、內(nèi)側(cè)斜削角度對(duì)鋁合金單搭接折曲接頭中應(yīng)力分布的影響。結(jié)果表明:被粘物自由端經(jīng)外斜削處理后,膠層中間段的各應(yīng)力分布無(wú)明顯變化;外斜削角度越大,剝離應(yīng)力峰值越高;被粘物自由端經(jīng)內(nèi)斜削處理后,內(nèi)斜削角度越小,膠層端部的軸向應(yīng)力峰值、剪切應(yīng)力峰值越小,但剝離應(yīng)力峰值越大。綜合考慮膠層中部的應(yīng)力分布情況,選擇內(nèi)斜削角度為5°時(shí)較適宜。

利用有限元軟件ansys,對(duì)太陽(yáng)能板與鋁合金框架采用不同膠接方式時(shí)的接頭力學(xué)性能進(jìn)行有限元分析。結(jié)果表明,不同膠接方式對(duì)接頭應(yīng)力大小具有明顯影響,特別是對(duì)膠層的彈性模量影響較大。該分析對(duì)正確使用膠接方式具有一定的指導(dǎo)作用。

利用有效硫化體系制得的橡膠在各種用途制品的生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。但是因?yàn)槔枚韲?guó)產(chǎn)膠槳不能將這些橡膠與金屬牢固粘合,這就制約了其在加工橡膠金屬骨架制品方面的利用。這些橡膠膠接強(qiáng)度低的原因至今尚未明了,盡管在這方面以前曾經(jīng)闡述過(guò)一定的想法。本文的目的是研究借助有效硫化體系制得橡膠與金屬形成膠接接頭的特點(diǎn)并尋求該

含有效硫化體系的橡膠與金屬膠接接頭的特點(diǎn)

介紹了膠接接頭的設(shè)計(jì)原則,對(duì)膠接前零件的表面及涂膠處理作了說(shuō)明,同時(shí)介紹了初步的膠接工藝流程與檢驗(yàn)方法,扼要對(duì)膠接技術(shù)與傳統(tǒng)的連接方式進(jìn)行了比較。

鋁合金焊接接頭金相

基于ansys概率分析模塊,根據(jù)應(yīng)力-強(qiáng)度干涉理論,對(duì)卡箍型快開盲板蓋可靠度進(jìn)行了分析計(jì)算。計(jì)算過(guò)程中,考慮主要參數(shù)的不確定性,如壓力、材料的屈服點(diǎn)等,依據(jù)隨機(jī)變量各自分布類型,采用montecarlo方法進(jìn)行抽樣處理,使計(jì)算得到的盲板蓋的可靠度更加符合實(shí)際情況。

運(yùn)用力學(xué)原理和化學(xué)知識(shí),分析了應(yīng)力、水等對(duì)管道膠接接頭的破壞作用,探討了環(huán)繞施膠方式所形成的膠接接頭使用壽命較長(zhǎng)的原因:熱應(yīng)力和固化收縮應(yīng)力可轉(zhuǎn)化為正壓應(yīng)力,使膠接接頭得到了額外的機(jī)械緊固力

長(zhǎng)期工作在高溫下的螺栓法蘭接頭,由于密封墊片和螺栓的蠕變松弛,使得墊片上的殘余應(yīng)力逐漸減小,法蘭接頭的密封可靠性逐漸降低,并最終導(dǎo)致泄漏失效。在考慮墊片和螺栓蠕變的基礎(chǔ)上,對(duì)法蘭連接系統(tǒng)進(jìn)行變形協(xié)調(diào)分析,建立了高溫下法蘭接頭的變形協(xié)調(diào)方程,進(jìn)而導(dǎo)出了泄漏率的極限方程;通過(guò)與法蘭強(qiáng)度、螺栓強(qiáng)度的極限方程相結(jié)合,得出了利用montecarlo法計(jì)算高溫螺栓法蘭接頭可靠度的方法,并給出了計(jì)算實(shí)例。

對(duì)被粘接件為鋼板和鋁板的剛度平衡、非平衡搭接膠接接頭進(jìn)行不同溫度下的拉伸載荷剪切強(qiáng)度試驗(yàn),分別得到各種類型搭接件在3種溫度下的最大拉伸力值。以goland和reissner的一維梁模型為基礎(chǔ),參考wuzj提出的接頭解析方法推導(dǎo)出求解剛度不平衡接頭端部載荷的相關(guān)公式,并且通過(guò)有限元仿真對(duì)試驗(yàn)中各種類型接頭進(jìn)行膠層應(yīng)力分析,最后針對(duì)剛度非平衡結(jié)構(gòu)對(duì)接頭強(qiáng)度的影響進(jìn)行了討論。

運(yùn)用有限元法研究了折曲長(zhǎng)度對(duì)膠接接頭應(yīng)力分布的影響,結(jié)果表明,采用折曲的搭接方式能改善接頭的應(yīng)力分布,提高接頭的承載能力;在一定范圍內(nèi)折曲長(zhǎng)度增大,應(yīng)力流線發(fā)生改變;接頭應(yīng)力分布越均勻;折曲長(zhǎng)度取20mm時(shí),接頭界面以及膠層應(yīng)力的分布較為理想。

在力學(xué)性能測(cè)試的基礎(chǔ)上,應(yīng)用英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)bs7910—2005標(biāo)準(zhǔn)對(duì)兩種不同焊接工藝下的nb-crx80管線鋼焊接接頭含裂紋型缺陷的失效評(píng)定進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,同一焊縫二級(jí)評(píng)定中,由于2b級(jí)評(píng)定相對(duì)于2a級(jí)采用了真應(yīng)力-真應(yīng)變數(shù)據(jù),因而更能反映所評(píng)定材料的抗斷裂性能。對(duì)于相同尺寸的表面裂紋和埋藏裂紋,表面裂紋的危險(xiǎn)性要大于埋藏裂紋;對(duì)于埋藏裂紋,其在焊接接頭中的位置影響評(píng)定結(jié)果,距離表面越近,其危險(xiǎn)性越大。當(dāng)環(huán)焊縫接頭存在尺寸為3.2mm×1mm的裂紋時(shí),各評(píng)定點(diǎn)均在評(píng)定曲線可接受范圍內(nèi),表明焊接接頭的結(jié)構(gòu)是安全的。

產(chǎn)品可靠性分析 1 產(chǎn)品可靠性分析 2 isas項(xiàng)目文檔 項(xiàng)目：產(chǎn)品可靠性分析 系部：軟件工程系 專業(yè)：niit 班級(jí)：軟件1010 姓名學(xué)號(hào) 王小燕2010180646 楊英2010180656 指導(dǎo)老師：廖玉霞 裝訂日期：2012/6/17 產(chǎn)品可靠性分析 3 目錄 目錄.........................................................................3 產(chǎn)品可靠性分析......................................................6 摘要.........................................................................6 1、產(chǎn)品可靠性分析的背景及意義....

可靠性工程 結(jié)課論文 題目：混頻器組件可靠性分析 學(xué)院：機(jī)電學(xué)院 專業(yè)：機(jī)械電子工程 學(xué)號(hào)：201100384216 學(xué)生姓名：郭守鑫 指導(dǎo)教師：尚會(huì)超 2014年6月 2 目錄 摘要············································3 關(guān)鍵詞··········································3 1.元器件清單··································3 2.可靠性預(yù)測(cè)··································4 3.可靠性分析···································6 3.1可靠性數(shù)據(jù)分析·······················

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目鋁合金搭接接頭焊接工藝設(shè)計(jì) 專業(yè) 班級(jí) 學(xué)生 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 重慶交通大學(xué) 年 目錄 摘要................................................................................................................................................................i abastract...............................................................................................................................................ii 前言............

鋁合金焊接接頭的軟化問(wèn)題是鋁合金在焊接結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的一大難題,故就鋁合金焊接接頭的軟化問(wèn)題及其產(chǎn)生原因做了簡(jiǎn)要分析,提出了一種采用深冷處理工藝來(lái)強(qiáng)化鋁合金焊接接頭的新方法。

介紹了復(fù)合材料管件膠接接頭的拉脫力測(cè)試條件及結(jié)果,分析了膠粘劑材料對(duì)鋁合金接頭,以及接頭制造工藝對(duì)復(fù)合材料接頭拉脫力的影響。結(jié)果表明,國(guó)產(chǎn)j-133膠粘劑剪切強(qiáng)度≥20mpa,鋁合金接頭的失效形式為復(fù)合材料管件膠接區(qū)的纖維層間剝離破壞,膠粘劑破壞載荷優(yōu)于復(fù)合材料層間結(jié)合力;對(duì)于預(yù)浸料模壓成形和三維編織rtm成形的復(fù)合材料接頭,按使用狀態(tài)安裝m8鉸制孔用螺栓進(jìn)行拉脫力測(cè)試時(shí),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象均為螺栓先發(fā)生彎曲變形,從而導(dǎo)致接頭開孔處同時(shí)承受拉伸和擠壓兩種載荷,最終失效載荷基本相當(dāng),且均為接頭開孔處破壞,接頭制造工藝對(duì)復(fù)合材料接頭拉脫力的影響可以忽略。所得結(jié)果可為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和性能評(píng)估提供參考。

介紹了復(fù)合材料管件膠接接頭的拉脫力測(cè)試條件及結(jié)果,分析了膠粘劑材料對(duì)鋁合金接頭,以及接頭制造工藝對(duì)復(fù)合材料接頭拉脫力的影響。結(jié)果表明,國(guó)產(chǎn)j-133膠粘劑剪切強(qiáng)度≥20mpa,鋁合金接頭的失效形式為復(fù)合材料管件膠接區(qū)的纖維層間剝離破壞,膠粘劑破壞載荷優(yōu)于復(fù)合材料層間結(jié)合力;對(duì)于預(yù)浸料模壓成形和三維編織rtm成形的復(fù)合材料接頭,按使用狀態(tài)安裝m8鉸制孔用螺栓進(jìn)行拉脫力測(cè)試時(shí),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象均為螺栓先發(fā)生彎曲變形,從而導(dǎo)致接頭開孔處同時(shí)承受拉伸和擠壓兩種載荷,最終失效載荷基本相當(dāng),且均為接頭開孔處破壞,接頭制造工藝對(duì)復(fù)合材料接頭拉脫力的影響可以忽略。所得結(jié)果可為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和性能評(píng)估提供參考。

抽油桿解卡作業(yè)是一種常見的井下作業(yè)形式,主要由于抽油桿管柱出現(xiàn)砂卡后進(jìn)行的井下作業(yè)。尤其是出砂量大的稠油井該現(xiàn)象更為嚴(yán)重,經(jīng)常造成油井砂卡現(xiàn)象。針對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的這一實(shí)際情況,通過(guò)分析砂卡作業(yè)的操作流程和作業(yè)工序,提出了研制抽油桿解卡保護(hù)接頭的方案。并應(yīng)用fmea方法對(duì)抽油桿解卡保護(hù)接頭進(jìn)行故障模式影響分析,確定了合理、可靠的改進(jìn)方案。經(jīng)過(guò)可靠性試驗(yàn)篩選,成功研制了抽油桿解卡保護(hù)接頭,實(shí)現(xiàn)了解卡作業(yè)時(shí)對(duì)抽油桿本體的保護(hù),作業(yè)效率大大提高,有較強(qiáng)的實(shí)用性和推廣應(yīng)用前景。