Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "riveted joint" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Analiza wtórnego zginania w mimośrodowych połączeniach nitowych
Analysis of secondary bending for riveted joints with eccentricities
Autorzy:
Skorupa, M.
Korbel, A.
Machniewicz, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210416.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
mechanika
połączenia nitowe
wtórne zginanie
modele teoretyczne
trwałość zmęczeniowa
mechanics
riveted joint
secondary bending
theoretical models
fatigue life
Opis:
W artykule rozważono dwa proste modele teoretyczne zaproponowane do oceny efektu tzw. wtórnego zginania, który towarzyszy rozciąganiu złączy nitowych zawierających mimośrody. Modele te zastosowano następnie do analizy wpływu poziomu obciążenia i niektórych parametrów geometrycznych zakładkowego złącza nitowego na naprężenia spowodowane wtórnym zginaniem. Weryfikacja modeli, dokonana na podstawie dostępnych w literaturze danych eksperymentalnych i numerycznych, świadczy o ich zdolności do prawidłowej oceny nominalnych naprężeń wywołanych wtórnym zginaniem w krytycznych rzędach nitów. Przeprowadzone w artykule analizy wskazują, że trend spadku wytrzymałości zmęczeniowej złącza w zależności od jego konfiguracji, widoczny w opublikowanych wynikach badań zmęczeniowych mimośrodowych połączeń nitowych blach z lotniczego stopu aluminium, można wiązać ze wzrostem udziału wtórnego zginania. Jak jednak pokazano, amplituda nominalnego naprężenia, uwzględniającego wpływ wtórnego zginania w krytycznym rzędzie nitów, nie koreluje w sensie ilościowym obserwowanej trwałości zmęczeniowych tych połączeń.
Two simple theoretical models proposed for estimating the effect of secondary bending which occurs under tensile load in riveted joints with eccentricities are discussed. Both models have been applied to quantify the influence of the load level and of some lap joint design parameters on the stresses due to secondary bending. Comparisons between the model results and the experimental and numerical data available in the literature suggest that the models are capable of correct estimates on the nominal bending stresses at fatigue critical locations in the riveted joints with eccentricities. The present analyses indicate that the reported in the literature reduction in the riveted joint fatigue strength depending on its geometrical configuration can be linked to the increase in the amount of secondary bending. However, as shown in this paper, the amplitude of the combined, i.e., accounting for secondary bending, nominal stress, does not correlate quantitatively the observed fatigue life for these joints.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2009, 58, 2; 137-155
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of residual stress fields in the riveted joint
Autorzy:
Szymczyk, E.
Jachimowicz, J.
Derewońko, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243089.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
riveted joint
FEM local model
non-destructive testing methods
Opis:
The riveted joints are critical areas of the aircraft structure. The residual stress and strain state appears at the rivet hole after the riveting process and improves fatigue behaviour of the joint. Numerical FE simulations of the upsetting process are carried out using the MARC code. Three-dimensional numerical models are used to determine the resulting stress and strain fields at the countersunk rivet and around the hole. The contact with friction is defined between the mating parts of the joint. Calculations are carried out in an elastic-plastic range. The influence of the rivet geometry, rivet stiffness and the sheet material model on strain and stress states is studied. Non-destructive testing methods like X-ray diffraction, liquid penetrant inspection and visual detection analysis with a UV lamp are used for validation of numerical results. Comparison between numerical and experimental results gives a satisfactory agreement. Numerical simulations allow investigating the influence of imperfections on the strength of the joint.
Źródło:
Journal of KONES; 2007, 14, 2; 465-473
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of the dynamic riveting process of a rivet with and without a compensator
Autorzy:
Szymczyk, E.
Slawinski, G.
Jachimowicz, J.
Derewonko, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245374.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
riveted joint
mushroom rivet
FEM local model
deformation fields
Opis:
The paper deals with the analysis of deformation of a rivet hole in a riveted joint after the manual dynamic riveting process. For many years, riveting remains a traditional and the most popular method ofjoining in aircraft structures. The residual stress and strain state appear at the rivet hole after the riveting process, which improves the joint's fatigue behaviour. The local finite element models are made with Patran. The rivet and sheets are described using eight-noded, three-dimensional brick elements. The riveting tools consist of four-noded, two-dimensional shell elements. Numerical FE simulations of the upsetting process are carried out using the Ls-Dyna code. The contact with friction is defined between the collaborating parts of the specimen. The results of simulations of the dynamic riveting process of a mushroom rivet with and without a compensator are compared in this paper. Hole deformation of the upper and lower sheet, squeezing force, as well as deformations of the rivet head are analysed. The influence of the compensator on strain and displacement states is studied. Simulation shows that some technological factors may have positive influence on the residual stress fields. Using the rivet with a compensator results in a better rivet hole filling capability. The rivet hole displacement in upper and lower sheets are at the same level. Paper also present manual dynamic riveting process of reverse and standard riveting procedure and model of riveted specimen.
Źródło:
Journal of KONES; 2009, 16, 4; 455-462
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of the dynamic riveting process of a rivet with and without a compensator
Autorzy:
Szymczyk, E.
Slawinski, G.
Jachimowicz, J.
Derewonko, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245575.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
riveted joint
mushroom rivet
FEM local model
deformation fields
Opis:
The paper deals with the analysis of deformation of a rivet hole in a riveted joint after the manual dynamic riveting process. For many years, riveting remains a traditional and the most popular method of joining in aircraft structures. The residual stress and strain state appear at the rivet hole after the riveting process, which improves the joint's fatigue behaviour. The local finite element models are made with Patron. The rivet and sheets are described using eight-noded, three-dimensional brick elements. The riveting tools consist of four-noded, two-dimensional shell elements. Numerical FE simulations of the upsetting process are carried out using the Ls-Dyna code. The contact with friction is defined between the collaborating parts of the specimen. The results of simulations of the dynamic riveting process of a mushroom rivet with and without a compensator are compared in this paper. Hole deformation of the upper and lower sheet, squeezing force, as well as deformations of the rivet head are analysed. The influence of the compensator on strain and displacement states is studied. Simulation shows that some technological factors may have positive influence on the residual stress fields. Using the rivet with a compensator results in a better rivet hole filling capability. The rivet hole displacement in upper and lower sheets are at the same level. Paper also present manual dynamic riveting process ofreverse and standard riveting procedure and model of riveted specimen.
Źródło:
Journal of KONES; 2009, 16, 3; 415-422
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental strength analysis of riveted joints using blind rivets
Autorzy:
Witek, Lucjan
Lubas, Monika
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243773.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
blind riveted joint
experimental investigations
shearing test
destructive force
chamfers
Opis:
This article presents results of experimental investigations of the lap blind riveted joint. The main goal of the work is determination of destructive load of the blind riveted joints. The blind rivets were originally used in the aircraft structures where access to both sides of the riveted structure is impossible. Blind rivets are now commonly used in many branches of industry because of their low cost. Moreover, the riveting process is uncomplicated. There are many publications about analysis of strength of solid rivets in the research literature. However, the strength analysis of the blind rivets was rarely undertaken. There is the research gap in the analysis of both the strength and the load capacity of blind riveted joints. The influence of selected geometrical parameters of the joint on the stress distribution and the destructive force was not widely described in literature. The first part of the work presents a review of standards and publications related to stress and strength analysis of blind riveted joints. The next part of the study describes experimental investigations of joints. The examined specimens were made out of AW 2017 aluminum alloy, cut from 1[mm] thick sheet. Investigated blind rivets were made out of aluminum alloy. The lap joint with one rivet and the single row five-rivet joint were investigated. Moreover, the different size of hole chamfer were considered. The experimental tests were performed with the use of Zwick-Roell tension machine. The main results of experimental investigations are ultimate shear load diagrams. The influence of both the hole chamfer and the number of rivets on destructive force and shear diagrams of blind riveted joints were in detail analysed. After shear tests, the fractured rivets were magnified in order to explain the failure phenomenon of blind rivets. In the future research works the obtained results will be used in strength analysis of the blind riveted joints using the finite element method.
Źródło:
Journal of KONES; 2019, 26, 1; 199-206
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental Study on the Riveted Joints in Glass Fibre Reinforced Plastics (GFRP)
Autorzy:
Bielawski, R.
Kowalik, M.
Suprynowicz, K.
Rządkowski, W.
Pyrzanowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139928.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
laminates
mechanical properties
damage mechanics
mechanical testing
riveted joint
mechanical joining
laminaty
właściwości mechaniczne
mechanika uszkodzeń
badania mechaniczne
złącze nitowane
łączenie mechaniczne
Opis:
The aim of the paper is to validate the use of measurement methods in the study of GFRP joints. A number of tests were carried out by means of a tensile machine. The studies were concerned with rivet connection of composite materials. One performed two series of tests for two different forces and two fibre orientations. Using Finite Element Method (FEM) and Digital Image Correlation (DIC), strain maps in the test samples were defined. The results obtained with both methods were analysed and compared. The destructive force was analysed and, with the use of a strain gauge, the clamping force in a plane parallel to the annihilated sample was estimated. Destruction processes were evaluated and models of destruction were made for this type of materials taking into account their connections, such as riveting.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2017, LXIV, 3; 301-313
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Improvement of fatigue life of riveted joints in helicopter airframes
Autorzy:
Rośkowicz, Marek
Godzimirski, Jan
Jasztal, Michał
Gąsior, Jarosław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841763.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
riveted joints
hybrid joint
fatigue life
titanium driven blind bolts with pin
ordinary mushroom head rivets
Opis:
Using original cold-formed rivets in repairs of airframes of helicopters is difficult due to no access to inside parts of the airframe. Thus, the main aim of the study was to investigate the possibility to use the blind rivets or hybrid joints by verification the fatigue performance of such joints that must be better than with original rivets. Riveted and hybrid joints have been experimentally tested under static and fatigue loads. Furthermore, numerical calculations of stress distribution for strapped joint have been conducted. The test results covered fatigue life of lap joints and models of repaired airframe sheets using ordinary mushroom head rivets ref. 3558A-4-10, titanium driven blind bolts with pin, ref. MBF2110AB-05-150 and modified hybrid joints. Using titanium driven blind bolts with pin instead of ordinary hammer-bucked rivets, can improve the fatigue life of element made of aluminum alloy AW 2024T3. There are advantages of replacing riveted joints with modified hybrid (rivet & adhesive) joints in threefold increase in fatigue life of repaired airframe structures.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 1; 165-175
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Improvement of fatigue life of riveted joints in helicopter airframes
Autorzy:
Rośkowicz, Marek
Godzimirski, Jan
Jasztal, Michał
Gąsior, Jarosław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841792.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
riveted joints
hybrid joint
fatigue life
titanium driven blind bolts with pin
ordinary mushroom head rivets
Opis:
Using original cold-formed rivets in repairs of airframes of helicopters is difficult due to no access to inside parts of the airframe. Thus, the main aim of the study was to investigate the possibility to use the blind rivets or hybrid joints by verification the fatigue performance of such joints that must be better than with original rivets. Riveted and hybrid joints have been experimentally tested under static and fatigue loads. Furthermore, numerical calculations of stress distribution for strapped joint have been conducted. The test results covered fatigue life of lap joints and models of repaired airframe sheets using ordinary mushroom head rivets ref. 3558A-4-10, titanium driven blind bolts with pin, ref. MBF2110AB-05-150 and modified hybrid joints. Using titanium driven blind bolts with pin instead of ordinary hammer-bucked rivets, can improve the fatigue life of element made of aluminum alloy AW 2024T3. There are advantages of replacing riveted joints with modified hybrid (rivet & adhesive) joints in threefold increase in fatigue life of repaired airframe structures.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 1; 165-175
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modele globalne i lokalne MES w analizie struktur lotniczych na przykładzie fragmentu skrzydła samolotu PZL M28 Skytruck
Global and local FE models for aircraft structures analyses based on example of the PLZ M28 Skytruck airplanes wing part
Autorzy:
Jachimowicz, J.
Szymczyk, E.
Sławiński, G.
Derewońko, A.
Wronicz, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208840.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
struktury lotnicze
połączenie nitowe
proces zakuwania
modele MES
pola naprężeń resztkowych
riveted joint
mushroom rivet
FEM local models
stress and strain fields
Opis:
W niniejszym artykule na wstępie przedstawiono globalne analizy statyczne MES struktury fragmentu skrzydła samolotu PZL M28 Skytruck. W dalszej części pracy zamieszczono kolejno modele lokalne o różnym stopniu szczegółowości, umożliwiające analizy MES obszarów konstrukcji skrzydła z uwzględnieniem połączeń nitowych, analizy poszczególnych szwów nitowych, a w końcu analizy pojedynczych nitów. Omawiane modele lokalne poza warunkami brzegowymi wynikającymi z modeli globalnych i obciążeniami ogólnymi samolotu uwzględniają wybrane czynniki materiałowe i technologiczne oraz ich wpływ na stan przemieszczeń i naprężeń wokół nitu. Na końcu artykułu przedstawiono symulację procesu nitowania nitu grzybkowego w wyniku której uzyskano rozkład naprężeń resztkowych wokół nitu.W analizach wykorzystano systemy MSC Nastran, Marc i Ansys, a zakres analiz obejmował materiały sprężysto-plastyczne oraz sformułowania dużych przemieszczeń i odkształceń, a także wielopłaszczyznowy kontakt powierzchniowy.
The paper deals with the analysis of residual stress and strain fields in a riveted joint. This stage of study concerns improving the fatigue performance of riveted joints in an airframe. Riveting, particularly in aviation, is a traditional but still commonly used method of joining sheet metal components. Aircraft structures are thin-walled ones, with coverings made of thin sheets stiffened by stringers, frames or ribs. Sheets are typically assembled by multiple rivet or bolt joints. Rivets and bolts are also used to joint sheets and stiffeners. Therefore fatigue resistance of the aircraft structure depends on tens of thousands or even hundreds of thousands rivet joints, which are used to build it. Global and local numerical models of the joint are considered with regard to the aim introduced in the paper. Numerical FE simulations of upsetting process are carried out using the NASTRAN and MARC code. Three-dimensional numerical models are used to determine the resulting stress and strain fields at the mushroom rivet and around the hole. This type of a problem requires the use of contact between the elements assembled and non-linear geometric and elasto-plastic multilinear material models to simulate behaviour of the rivet and sheets. The influence of the squeezing force on strain and stress states is studied. A certain solution to the problem connected with non-uniform stress distribution in the rivet hole is proposed and analysed.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2010, 59, 1; 35-59
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of the riveted specimen
Analiza numeryczna próbki nitowej
Autorzy:
Szymczyk, E.
Sławiński, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/243091.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
połączenia nitowe
MES (metoda elementów skończonych)
analiza globalna
model powłokowo-belkowy
riveted joint
FEM
global analysis
shell-beam model
Opis:
Połączenia nitowe są krytycznymi obszarami w konstrukcji lotniczej, ze względu na występowanie wtórnego zginania, koncentracji naprężeń oraz odkształceń plastycznych. Analiza konstrukcji lotniczych, w tym połączeń nitowych wymaga zastosowania lokalno-globalnego podejścia do modelowania numerycznego. W artykule przedstawiono analizę powłokowo-belkowego modelu połączenia zakładkowego złożonego z dwóch blach aluminiowych połączonych sześcioma nitami. Do opisu nitów zastosowano elementy belkowe. Uwzględniono zjawisko kontaktu oraz tarcie pomiędzy współpracującymi częściami. Analizę numeryczną zrealizowano w zakresie sprężysto-plastycznym. W modelu materiału przyjęto nieliniową charakterystykę opisującą stop aluminium. Analizowano wpływ geometrii i warunków brzegowych na pola naprężeń i odkształceń w próbce nitowanej. Badano rozkład naprężeń w przekroju poprzecznym próbki, odkształcenia plastyczne wokół otworu oraz rozwój pola odkształceń plastycznych w trakcie próby statycznego rozciągania. Wyniki symulacji dla analizowanego złącza zakładkowego porównano z wynikami analizy rozciąganej próbki z otworem swobodnym. Model do obliczeń wygenerowano w programie PATRAN. Obliczenia wykonano przy pomocy programów MD NASTRAN oraz MSC.MARC.
The riveted joints are critical places in the aircraft structure with regard to secondary bending, stress concentrations and plastic strain. Analysis of aircraft structures, in it riveted joints requires a local-global approach to numerical modelling. The shell-beam model of the riveted lap joint consisting of two aluminium sheet with six rivets is presented. The rivet is described as a beam element. The contact with friction is defined between the collaborating parts of the joint. Numerical calculation is carried out in elastic-plastic range. The nonlinear stress-strain curve, describing material model of aluminium alloy, is taken into consideration. The influence of the specimen geometry and boundary conditions on strain and stress fields in the riveted joint is studied. Stress distribution in the crosswise sections of the specimen, plastic deformations around a rivet hole and evolution of plastic strain fields during tensile loading are analysed. The results of simulation of tensile loaded lap riveted joint are compared with the results for specimen with open hole. The finite element models are made with Patran. The calculations are preformed using NASTRAN and MARC codes.
Źródło:
Journal of KONES; 2007, 14, 2; 475-484
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical and experimental analysis of preliminary stress, limiting load capacity and fatigue life of blind riveted joints
Numeryczno-eksperymentalna analiza naprężeń wstępnych, nośności granicznej oraz trwałości zmęczeniowej połączeń nitowych
Autorzy:
Witek, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281265.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
riveted joint
initial stress
limiting load capacity
Opis:
This paper presents results of numerical static and fatigue calculations as well as experimental investigations of the lap blind riveted joint. The first port of this study is concerned with numerical analysis of phenomena occurring in the process of blind riveting. In the results of nonlinear computation performed for a joint with one rivet, the initial stress distribution, plot of the riveting force in function of the rivet core displacement and plastic strain distribution were obtained. In the next step, the riveted joint with a defined initial stress state was subjected to shear. The analysis was additionally made for a few models with different numbers of finite elements. The obtained numerical results: load-displacement characteristics and the limiting load capacity for the considered riveted joint were validated in experimental investigation. The next part of the paper presents results of numerical fatigue analysis performed for a riveted joint loaded by a cyclic force. In that computation, the number of cycles to total damage of main joint components was estimated.
Praca przedstawia wyniki obliczeń numerycznych oraz badań ekperymentalnych dotyczących zakładkowego połączenia nitowego z wykorzystaniem tzw. nitów zrywalnych. W pracy dokonano analizy procesu zakuwania nita oraz wyznaczono wielkość naprężeń wstępnych powstających w procesie zakuwania. Następnie analizowano procesy zachodzące w trakcie ścinania połączenia (z uwzględnieniem naprężeń wstępnych powstałych w procesie nitowania). Uzyskano szereg wyników, m.in. numeryczną charakterystykę ścinania połączenia nitowego oraz zależność nośności granicznej w funkcji liczby elementów modelu. Uzyskane wyniki zostały następnie zweryfikowane eksperymantalnie. W ostatniej części pracy analizowano na drodze numerycznej wpływ wielkości obciążenia zmiennego na trwałość zmęczeniową połączenia nitowego.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2005, 43, 2; 309-325
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical modelling of a selected part of the airplane fuselage
Autorzy:
Szymczyk, E.
Orzyłowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247514.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
riveted joint
FEM model parameters
Opis:
Analysis of a riveted lap joint, the part of M-28 Skytruck fuselage, is presented. The aim of the paper is a proper choice of finite element mesh parameters (shape and density) around the rivet hole as well as a study of the influence of different sheets thickness on secondary bending. Riveting still remains the most popular method of joining metal and composite parts of the aircraft structure. During the operation (service) the severe stress concentrations and the effects such as fretting and secondary bending occur, thus reducing fatigue life. The specimen consists of two thin sheets (0.6 and 1.2 mm thick) stiffened with a 3 mm thick frame. The parts are connected by 14 rivets (3.5 mm diameter) and 8 rivets (3 mm diameter). Overall specimen dimensions are following: length 682 mm, width 136 mm, rivets pitch 17 mm. The riveted joint is subjected to a tensile load. The analysis of large parts of structures like fuselages, wings or multi-row riveted specimens can be performed using global shell models. The correct stress state in global modelling can be obtained by taking into consideration the hole in the sheet, the rivet axis (as a rigid or beam element) and contact elements between the rivet and the hole as well as between the sheets. Deformation of the joint and stress state are calculated. Large difference between sheets thickness causes non-physical deformation of the rivet cross sections. Proper deformations of the joint are obtained by increasing stiffness of those sections in a thinner sheet. Results are compared with an experimental investigation and applied to estimations of specimen fatigue life.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 2; 459-465
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numeryczna analiza deformacji nitu grzybkowego i otworu nitowego w procesie zakuwania
Numerical investigation of mushroom rivet and rivet hole deformations in a squeezing process
Autorzy:
Szymczyk, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211224.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
połączenia nitowe
spęczenie nitu
MES (metoda elementów skończonych)
kontakt
riveted joint
rivet squeezing
FEM
contact
Opis:
W trakcie nitowania wokół otworu nitowego dochodzi do odkształceń plastycznych, które korzystnie wpływają na trwałość zmęczeniową połączenia. W pracy przedstawiono analizę przemieszczeń nitu oraz otworu nitowego w zależności od wysokości zakuwki (siły zakucia). Symulację procesu zakuwania przeprowadzono dla nitu grzybkowego o średnicy trzpienia 3,5 mm łączącego blachy o grubości 1,2 mm każda. Wykonano trójwymiarowy model otoczenia pojedynczego nitu o boku 10,5 mm. Wielkość łba fabrycznego przyjęto na podstawie normy [OST 1 34040-79]. Nit oraz blachy opisano ośmiowęzłowymi, izoparametrycznymi elementami 3D. Obliczenia w zakresie dużych przemieszczeń i odkształceń wykonano dla sprężysto-plastycznego modelu materiału. Podtrzymkę oraz zagłownik opisano jako elementy sztywne. Pomiędzy współpracującymi elementami złącza zdefiniowano kontakt dwustronny z tarciem. Obliczenia numeryczne wykonano dla czterech wariantów zakucia, opisanych przez średnicę zakuwki zmieniającą się od minimalnej do maksymalnej wartości dopuszczalnej w instrukcji nitowania. Maksymalne przemieszczenia otworu nitowego (odpowiadające maksymalnemu spęczeniu nitu) zaobserwowano od strony zakuwki. Średnie przemieszczenie otworu w blasze od strony zakuwki jest prawie dwa razy większe od przemieszczenia otworu blachy od strony łba fabrycznego. Ograniczenie średnicy zakuwki w trakcie nitowania powoduje większe spęczenie nitu w otworze oraz bardziej równomierny rozkład przemieszczeń.
The plastic strain field remains in the joint around the rivet hole as a result of the riveting process. Residual strain field is beneficial because it has a significant influence on fatigue life of the joint. The paper deals with an analysis of the squeezing force influence on the rivet and rivet hole deformations. The simulation of the riveting process is carried out for a mushroom rivet (shank diameter 3.5 mm) joining two aluminium sheets (thickness 1.2 mm). The three-dimensional numerical model of the sheet square part 10.5 mm-wide surrounding a single rivet is considered (Fig. 3). Dimensions of the mushroom rivet are taken according to Russian standard [OST 1 34040-79]. The models of the rivet and sheets consist of eight-noded, isoparametric, three-dimensional brick elements. The classical updated Lagrange procedure for elastic-plastic materials and large strain plasticity option is used due to large geometrical and material non-linearities. The rounded and the flat rivet tools are described as rigid surfaces. The contact with Coulomb friction model is defined between the mating parts of the joint. Four cases of squeezing conditions (driven head dimensions) are taken into account. The driven rivet head diameter changes from its minimum to maximum value according to a manufacturing instruction. Large displacements of the rivet hole are observed in the sheet by the side of the driven rivet head. The average displacements value of the rivet hole in the sheet under the driven rivet head is twice as much greater than in the later one (the sheet by the side of the manufactured head). Squeezing the rivet with restriction of the driven head diameter causes a better rivet hole filling capability and a more uniform displacement distribution.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2010, 59, 4; 351-362
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numeryczna symulacja dynamicznego procesu spęczania nitu grzybkowego z kompensatorem
Numerical simulation of dynamic riveting process of a rivet with a compensator
Autorzy:
Sławiński, G.
Derewońsko, A.
Jachimowicz, J.
Niezgoda, T.
Szymczyk, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208816.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
połączenie nitowe
naprężenia wstępne
MES (metoda elementów skończonych)
riveted joint
residual stress
FEM
Opis:
W trakcie spęczania nitu do łączonych blach wprowadzane są naprężenia wstępne, których wartość przekracza granicę plastyczności i które zależą od sposobu formowania zakuwek. Zjawisko to wpływa na wzrost trwałości zmęczeniowej połączenia. W artykule przedstawiono numeryczną analizę dynamicznego procesu zakuwania nitu przy zastosowaniu tzw. prostej metody nitowania. Analizy przeprowadzono przy zastosowaniu metody elementów skończonych za pomocą systemu LS-Dyna. Obejmowały one nieliniowości materiałowe oraz zjawiska kontaktowe z tarciem w trakcie procesu spęczania nitu.
This paper deals with the numerical FE simulation of the dynamic riveting process of a mushroom rivet with a compensator. The riveting has remained a traditional and the most popular parts joining method in aircraft structures for many years. The residual stress state appears at the rivet hole after the riveting process, which improves the joint's fatigue behaviour. Numerical FE simulations of the upsetting process are carried out using the Ls-Dyna code. The contact phenomena with friction and nonlinear material model are analysed.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2010, 59, 1; 61-74
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numeryczne modelowanie zagadnienia kontaktu w procesie spęczania nitu
Numerical modelling of a contact problem in the rivet upsetting process
Autorzy:
Derewońko, A.
Szymczyk, E.
Jachimowicz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208471.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
MES (metoda elementów skończonych)
proces nitowania
zagadnienie kontaktu
połączenia nitowe
FEM
riveting process
contact problem
riveted joint
Opis:
Celem pracy jest dobór modelu numerycznego (właściwej siatki elementów skończonych) zapewniającego prawidłowe odwzorowanie współpracy kontaktujących się powierzchni nitu i blachy w procesie spęczania trzpienia nitu. Stanowi ona jeden z etapów badania lokalnych zjawisk fizycznych w połączeniach nitowych lotniczych konstrukcji cienkościennych [1-8]. Analizy z uwzględnieniem zagadnienia kontaktu i dużych odkształceń wykonano metodą elementów skończonych w programie MSC.Marc. Wyniki obliczeń numerycznych porównano z wartościami sił i naprężeń oszacowanymi analitycznie dla spęczanego swobodnego walca. Uzyskane numerycznie rozkłady naprężeń i odkształceń są zgodne z prezentowanymi w literaturze [13], co wskazuje, że proces zakuwania trzpienia nitu został odwzorowany poprawnie. Deformacje powierzchni kontaktu na granicy nitu i blachy wykazują dużą wrażliwość na parametry siatki elementów skończonych. Właściwy sposób podziału współpracujących brył na elementy skończone pozwala uniknąć wzajemnego przenikania węzłów, a tym samym niefizycznych koncentracji naprężeń w obszarze kontaktu.
The paper deals with numerical simulation of rivet upsetting in a hole. The work is aimed at a choice of numerical model (proper finite element mesh) that ensures suitable behaviour of the rivet and sheet hole surfaces during rivet's upsetting process. This is preliminary stage of an analysis of the local physical phenomena in the riveted joints of an aircraft structure. A contact problem and large strains are taken into consideration in FEM analysis performed with MARC code. Numerical results are compared with analytical estimations for upsetting a cylindrical specimen. Numerical stress and strain fields show that squeezing the rivet shank is correctly described. The deformations of contact surface between the rivet and the hole are sensitive on finite element mesh parameters. Due to appropriate meshing of the mating components, mutual node penetration and consequently, non-physical stress concentration on the contact surfaces can be avoided.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2006, 55, 4; 89-100
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies