بررسی رفتار ویسکوالاستیک اتصال چسب تحت بار ثابت و متغیر در دمای بالا
چکیده
امروزه در بسیاری از زمینه¬های صنعتی می¬توان مثال¬های فراوانی از کاربرد¬های اتصالات چسبی مشاهده نمود. اتصالات چسبی در دههء گذشته به طور گسترده¬ای در صنایع خودرو¬سازی، هوافضا، سازه¬های تولید انرژی و سازه¬های ساختمانی بکار گرفته شده¬اند. با توجه به اینکه همچنان طراحی اتصالات چسبی بیشتر براساس اطلاعات آزمایشگاهی و تجربی انجام می¬گیرد، لذا بایستی رفتار مکانیکی این اتصالات با انجام آزمایشات و ارائه مدلهای تئوری دقیق¬تر مورد بررسی بیشتری قرار گیرد. در این پایان¬نامه به منظور بررسی رفتار ویسکوالاستیک اتصال چسبی در دمای محیط و دمای بالا، در قدم اول نمونه¬های حجمی چسب آرالدیت 2015 تهیه شده است. برای این منظور چسب دوجزئی مذکور در قالب¬هایی که از جنس سیلیکون و به ابعاد استاندارد برش داده شده ریخته¬گری شده است. سپس این نمونه¬ها در داخل کوره باز پخت شده و جهت انجام آزمایشات به منظور استخراج خواص مکانیکی آن مورد استفاده قرار گرفته است. نمونه¬های حجمی تحت آزمایش کشش جهت بدست آوردن خواص مکانیکی همچون مدول یانگ، تنش تسلیم و تنش نهایی قرار گرفته است. به این ترتیب خواص مکانیکی بدست آمده چسب از آزمایش کشش ساده با مقادیر ارائه شده توسط سازنده مقایسه و صحت ساخت نمونه¬ها بررسی شده است. سپس این نمونه¬ها تحت آزمایش خزش کششی تک محوره با بار ثابت در دماهای ثابت مختلف قرار گرفته¬اند. نتایج حاصل از این آزمایش جهت پیش¬بینی رفتار خزشی اتصال چسب بکار رفته است. برای این منظور مدلهای سخت شوندگی مختلف مورد مطالعه قرار گرفته¬اند و مدلی بر اساس رفتار ویسکوالاستیک چسب ارائه شده است. نتایج نشان می¬دهند که مدل ویسکوالاستیک ارائه شده در این تحقیق نسبت به مدلهای موجود در نرم افزارهای المان محدود با دقت بیشتری رفتار خزشی چسب را در دماهای بالا شبیه¬سازی می کند. همچنین تاثیر هندسه اتصال بر عمر خزشی آن به روش تجربی و مدلسازی المان محدود بررسی شده است. هدف از این آزمایشات بالا بردن عمر خزشی اتصال چسب می باشد. در نهایت رفتار اتصال چسبی تحت آزمایش با بارهای متغیر مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج آن ارائه شده است.