نام پژوهشگر: فیروز اسماعیلی گلدرق

مطالعه اثر نیروی محوری پیچ بر روی عمر خستگی اتصالات مرکب (پیچ/چسب) دو لبه برشی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  فیروز اسماعیلی گلدرق   تاج بخش نوید چاخرلو

هدف کلی در این پایان نامه مطالعه اثر نیروی محوری پیچ بر روی عمر خستگی اتصالات مرکب(پیچ-چسب) دو لبه برشی به روش تجربی و عددی می باشد. در قسمت تجربی این تحقیق صفحات اتصالی از جنس آلیاژ آلومینیوم 2024-t3 که یکی از مواد پرمصرف در صنایع هوافضا می باشد با استفاده از پیچ و مهره فولادی و چسب مخصوص مونتاژ گردیدند. چسب مورد استفاده در این تحقیق، چسب loctite 3421 می باشد که دارای مقاومت بالایی است. سپس به منظور بدست آوردن منحنی تنش-عمر و بررسی تاثیر نیروی پیش بار پیچ بر روی عمر خستگی صفحات اتصالی، نمونه هایی که به هر کدام نیروی پیش بار مختلف ناشی از گشتاور سفت کردن پیچ اعمال شده، تهیه و در دستگاه تست خستگی برای بارهای کششی مختلف مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج بدست آمده از آزمایشات خستگی نشان داد که افزایش گشتاور سفت کننده باعث بهبود عمر در اتصالات ساده و مرکب می گردد، همچنین مشخص گردید که نمونه های مرکب دارای عمر خستگی بیشتری نسبت به اتصالات ساده می باشند. علاوه بر تعیین عمر به روش تجربی، به منظور تعیین نحوه توزیع تنش و کرنش ناشی از نیروی پیش بار پیچ و بارهای کششی اعمالی در اتصالات از روش عددی به کمک نرم افزارهای تحلیل المان محدود استفاده شد. پس از انجام تحلیل های المان محدود از روش حجمی برای تخمین عمر خستگی اتصالات استفاده گردید. در پایان از چندین معیار چند محوری به منظور تخمین عمر خستگی در حضور بارگذاری چند محوری برای مقایسه نتایج استفاده گردید.