Yapıştırma ve çift pim bağlantılı tabakalı kompozit plakalarda pimler arası mesafe değişiminin gerilmelere etkisi

Abstract

Bu çalışmada çift pim bağlantısı uygulanmış ve epoksi yapıştırıcı ile yapıştırılmış cam fiber/epoksi tabakalı kompozit plakada farklı delik eksen pozisyonları için oluşan gerilmeler belirlenmiş ve karşılaştırılmıştır. Analiz, modelleme ve çözüm için ANSYS (V19) sonlu elemanlar yazılımı kullanılmıştır. Modelleme üç boyutlu olarak yapılmıştır. Model üzerine gerekli sınır şartları ve yüklemeler uygulanmıştır. Mevcut çalışmalardan farklı olarak, tabakalı kompozit plaka üzerindeki delik ve pim için kontak analizi yapılmış ve analiz bu şekilde gerçekleştirilmiştir. Malzemeye çekme yükü uygulanarak, delik eksenlerinin kenara ve delik eksenleri arası mesafe oranları için modeller arasında meydana gelen gerilmeler belirlenmiş ve karşılaştırılmıştır. Çalışmada delik ekseninin kenara uzaklığının çapa oranı (E/D) 5, 4, 3, 2 seçilmiş ve delik eksenleri arası uzaklığın çapa oranı da (K/D) 5, 4, 3, 2 seçilmiştir. Çalışmanın sonuçlarında yapıştırıcı tabakasındaki gerilmeler delik eksenlerindeki değişimlerden yüksek oranda etkilenmediği görülmüştür. Kenara yakın delikteki aynı K/D değerleri için E/D değerlerindeki azalma, basma gerilmelerinde artışa neden olmuştur. Kenardan uzaktaki delikte ise aynı K/D değerleri için E/D değerlerindeki azalma ile çekme gerilmelerinde azalma görülmüştür.

In this study, the stresses for different hole axis positions in the glass fibre/epoxy laminated composite plate bonded with epoxy adhesive and double pin joint were determined and compared. ANSYS (V19) finite element software was used for analysis, modeling and solution. Modeling is done in three dimensions. Necessary boundary conditions and loads have been applied on the model. Unlike the current studies, contact analysis was performed for the hole and pin on the laminated composite plate and the analysis was carried out in this way. By applying a tensile load to the material, the stresses between the models for the ratio of the hole axes to the edge and the distance between the hole axes were determined and compared. In the study, the ratio of the distance from the hole axis to the diameter (E/D) was chosen as 5, 4, 3, 2 and the ratio of the distance between the hole axes to the diameter (K/D) was chosen as 5, 4, 3.2. In the results of the study, it was seen that the stresses in the adhesive layer were not highly affected by the changes in the hole axes. For the same K/D values in the hole close to the edge, the decrease in the E/D values resulted in an increase in the compressive stresses. In the hole far from the edge, for the same K/D values, a decrease in the tensile stresses was observed with the decrease in the E/D values.