Вплив технологічних факторів на міцність болтових з’єднань із композиційних матеріалів
dc.contributor.author | Шукаєв, С. М. | |
dc.contributor.author | Рудаков, К. М. | |
dc.contributor.author | Корнєв, П. А. | |
dc.contributor.author | Shukayev, S. M. | |
dc.contributor.author | Rudakov, K. M. | |
dc.contributor.author | Kornev, P. A. | |
dc.contributor.author | Шукаев, С. Н. | |
dc.contributor.author | Рудаков, К. Н. | |
dc.contributor.author | Корнев, П. А. | |
dc.date.accessioned | 2014-04-29T13:39:28Z | |
dc.date.available | 2014-04-29T13:39:28Z | |
dc.date.issued | 2013 | |
dc.description.abstracten | The paper presents calculation results for a double lap bolted joint with elements made of polymer composite material (PCM) for different combinations of such processing factors as size of the bolt hole and tightening torque. These calculations are as close to real situation as possible: three-dimensional and finite-element models are used; the task is solved as thermoelastic and contact taking into account power load, amount of clearance and tightness in holes, tightening torque, friction within the joint. PCM was modeled as 3D-orthotropic material. The calculations were made using FEMAP/NX NASTRAN, version 10.2.0. We made calculations according to the plan of a complete factorial experiment: two factors at three levels, nine combinations altogether. Based on calculation results a regression model was developed. It describes the influence of selected processing factors on the volume of maximum equivalent stress by von Mises. The calculation results indicated that processing factors accompanying production of the bolted joint can significantly influence the stress and deformation state of joint elements. Thus, the maximum equivalent stress in calculations changed from 782 to 1146 MPa. So, the difference exceeded 30 %. We can conclude that the method application to design of bolted joint elements with PCM, particularly in aircraft building, is promising. | uk |
dc.description.abstractru | Представлены результаты расчетов двухрядного двухсрезного болтового соединения с элементами из полимерного композиционного материала (ПКМ) для разных комбинаций таких технологических факторов, как посадка болта в отверстие и момент на ключе при затягивании. Расчеты максимально приближены к реальной ситуации: использовали трехмерную геометрическую и конечноэлементную модели, задача решалась как упругая контактная, с учетом силовой нагрузки, величин зазора/натяжения в отверстиях, момента затягивания, трения в соединении. ПКМ моделировали как 3D-ортотропний материал. Расчеты проводили в программном комплексе FEMAP/NX NASTRAN, версия 10.2.0. Вычисления выполнили в соответствии с планом полного факторного эксперимента: два фактора на трех уровнях, всего девять комбинаций. По результатам расчетов построили регрессионную модель, описывающую влияние избранных технологических факторов на величину максимального эквивалентного напряжения по Мизесу в болтах соединения. Результаты расчетов показали, что технологические факторы, сопровождающие изготовление болтового соединения, могут существенно повлиять на напряженно-деформированное состояние элементов соединения. Так, величина максимального эквивалентного напряжения в расчетах изменялась от 782 до 1146 МПа, т.е. различие превышало 30 %. Сделан вывод о перспективности применения описанного подхода к проектированию болтовых соединений элементов с ПКМ, в частности в авиастроении. | uk |
dc.description.abstractuk | Наведено результати розрахунків дворядного двозрізного болтового з’єднання з елементами із полімерного композиційного матеріалу (ПКМ) для різних комбінацій таких технологічних факторів, як посадка болта в отвір і момент на ключі під час затягування. Розрахунки максимально наближені до реальної ситуації: використовували тривимірну геометричну і скінченноелементну моделі, задача розв’язувалася як пружна контактна з урахуванням силового навантаження, величин зазору/натягу в отворах, моменту затягування, тертя в з’єднанні. ПКМ моделювали як 3D-ортотропний матеріал. Розрахунки проводили на програмному комплексі FEMAP/NX NASTRAN, версія 10.2.0. Обчислення виконано відповідно до плану повного факторного експерименту: два фактори на трьох рівнях, всього дев’ять комбінацій. За результатами розрахунків побудовано регресійну модель, яка описує вплив вибраних технологічних факторів на величину максимального еквівалентного напруження за Мізесом у болтах з’єднання. Результати розрахунків засвідчили, що технологічні фактори, які супроводжують виготовлення болтового з’єднання, можуть істотно вплинути на напружено-деформований стан елементів з’єднання. Так, величина максимального еквівалентного напруження у розрахунках змінювалася від 782 до 1146 МПа, тобто різниця перевищувала 30 %. Зроблено висновок про перспективність застосування описаного підходу до проектування болтових з’єднань елементів з ПКМ, зокрема в авіабудуванні. | uk |
dc.format.pagerange | С. 93-97 | uk |
dc.identifier.citation | Шукаєв С. М. Вплив технологічних факторів на міцність болтових з’єднань із композиційних матеріалів / С. М. Шукаєв, К. М. Рудаков, П. А. Корнєв // Наукові вісті НТУУ «КПІ» : науково-технічний журнал. – 2013. – № 5(91). – С. 93–97. – Бібліогр.: 7 назв | uk |
dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/7414 | |
dc.language.iso | uk | uk |
dc.publisher | НТУУ "КПІ" | uk |
dc.publisher.place | Київ | uk |
dc.source | Наукові вісті НТУУ «КПІ»: науково-технічний журнал | uk |
dc.status.pub | published | uk |
dc.subject.udc | 519.6 | uk |
dc.title | Вплив технологічних факторів на міцність болтових з’єднань із композиційних матеріалів | uk |
dc.title.alternative | Effect of Technological Factors on the Strength of Composite Bolted Joints | uk |
dc.title.alternative | Влияние технологических факторов на прочность болтовых соединений из композиционных материалов | uk |
dc.type | Article | uk |
thesis.degree.level | - | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- 12_shukayev_sm_effect_of_technological.pdf
- Розмір:
- 297.77 KB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 1.71 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: