| Περίληψη: | Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε μοντελοποίηση του πειράματος αποκόλλησης
σύνδεσης μεταξύ πολύστρωτης πλάκας CFRP και αλουμινίου με τη μέθοδο των πεπερασμένων
στοιχείων. Τα στοιχεία στη περιοχή της σύνδεσης προσομοίωσαν τη συμπεριφορά της εποξικής
κόλλας Cytec FM® 300K film adhesive, ενώ το φορτίο που επιβλήθηκε είναι φυγοκεντρικό με
κατάλληλες συνοριακές συνθήκες προς αποφυγήν διατμητικών τάσεων. Συνολικά έγινε
προσομοίωση δοκιμής που διεξήχθη υπό την καινοτόμo διάταξη πειραμάτων κόλλησης και
ιδιοτήτων επιφάνειας LUMiFrac® Adhesion Analyser.
Μελετήθηκε η συμπεριφορά κατά την αποκόλληση για διάφορες περιπτώσεις της
επιφάνειας σύνδεσης. Συγκεκριμένα αναπτύχθηκαν μοντέλα για διάμετρο επιφάνειας κόλλησης
8 mm, 10 mm και 12 mm καθώς και για πάχος της κόλλησης 0.1 mm, 0.2 mm και 0.5 mm.
Πρόσθετα, έγιναν δοκιμές βάσει του χρόνου της συνολικής προσομοίωσης (termination time)
για χρόνους 0.003 sec, 0.005 sec, 0.01 sec και 0.02 sec, 0.04 sec. Τέλος, προστέθηκαν στο
μοντέλο τεχνητές ατέλειες στην περιοχή κόλλησης (διαγραφή στοιχείων) σε κεντρικό σημείο, σε
σημείο της περιμέτρου αλλά και συνδυασμός τους.
Τα αποτελέσματα της αντοχής της σύνδεσης που προέκυψαν προσεγγίζουν σε
ικανοποιητικό βαθμό το πείραμα αναφοράς καταδεικνύοντας την αξιοπιστία της παρούσας
αριθμητικής προσομοίωσης. Έγινε επιλογή των 0.005 sec ως κατάλληλος χρόνος τερματισμού,
καθώς η αντοχή της σύνδεσης σε αυτή τη περίπτωση προσεγγίζει τα πειραματικά δεδομένα και
προσομοιώνει σωστά τη φύση του εξεταζόμενου προβλήματος. Τα αποτελέσματα των
παραμετρικών αναλύσεων έδειξαν μείωση της τάσης αποκόλλησης με αύξηση του πάχους
κόλλησης ή παρουσία ατελειών στη σύνδεση και αύξηση της δύναμης αποκόλλησης με την
αύξηση της επιφάνειας σύνδεσης.
|
|---|
