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弹性体
CHINA ELASTOMERICS
2004 Vol.14 No.4 P.41-45

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胶粘剂特性和厚度对劈裂载荷作用下胶接接头应力分布的影响

Influence of elastic modulus and thickness of adhesive on stress distribution of adhesive bonded joints under cleavage loading

孔凡荣　 游敏　 郑小玲　 杨春梅　

摘　要：运用三维弹塑性有限元法对劈裂载荷作用下的胶接接头(即劈裂接头)承载后的应力分布特征进行了分析,重点研究了胶粘剂层厚度对劈裂接头应力分布的影响.结果表明,胶粘剂的性能对应力分布有较大影响,提高胶粘剂强度和减小胶层厚度,均导致胶层应力集中加剧,各向正应力峰值呈上升趋势,各向剪切应力则正好相反;并且劈裂接头中应力分布以三向主应力为主,剪切应力的存在亦不可忽略.故在不引起过大应力集中和较大胶层缺陷条件下采用高强度的胶粘剂和较厚胶层对提高劈裂接头强度有利,实验结果与有限元分析相吻合.
关键词：胶接接头;劈裂载荷;有限元;应力分布
分类号：TG49　文献标识码：A
文章编号：1005-3174(2004)04-0041-05

基金项目：2003年度湖北省教育厅自然科学研究重大资助项目(No.2003Z001)
作者简介：孔凡荣(1980-),男,江苏扬州人,硕士,主要从事连接接头强度计算与数值模拟等方面的研究工作,公开发表论文6篇,E-mail:fanrong-kong@tom.com.
作者单位：孔凡荣（三峡大学,机械与材料学院,湖北,宜昌,443002）　
　　　　　游敏（三峡大学,机械与材料学院,湖北,宜昌,443002）　
　　　　　郑小玲（三峡大学,机械与材料学院,湖北,宜昌,443002）　
　　　　　杨春梅（三峡大学,机械与材料学院,湖北,宜昌,443002）　

参考文献：

［1］亚当斯 R D,维克 W C. 工程结构中的胶接技术[M]. 北京:科学技术出版社,1991.
［2］M.Shahid, S.A.Hashim. Effect of surface roughness on the strength of cleavage joints[J]. International Journal of Adhesion & Adhesives,2002,(22) :235～244.
［3］Temma.K., Sawa.T. Iwata.A. Two-dimensional stress analysis of adhe sive butt joints subjected to cleavage loads[J].International Journal of Adhesion& Ad hesives 1990,(10): 285～293.
［4］游敏.金属-胶层复合材料接头性能及基础研究[D].武汉: 华中科技大学,2002.


收稿日期：2004年5月6日

出版日期：2004年8月25日