Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Biaxial Testing of Composite Joints at Elevated Temperature.

Biaxial Testing of Composite Joints at Elevated Temperature. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Joakim Schön
Ort: Stockholm
Sidor: 27
Utgivningsår: 2014
Publiceringsdatum: 2014-03-17
Rapportnummer: (FOI-R--3740--SE)
Nyckelord Bultförband, Hybridförband, Biaxiell belastning, Termisk belastning, Komposit
Keywords Bolted joint, Hybrid joint, Biaxial loading, Thermal loading, Composite
Sammanfattning En biaxiell provrigg har utvecklats som simulerar termiska spänningar i ett hybridförband med bultar som har hålkantskrossning som brottmod. I riggen anbringas en biaxiell last till bultar i ett dubbelt överlappsförband. En ugn har byggts som värmer upp förbandet till 90oC under provning. Den biaxiella grepförskjutningen mäts med hög noggrannhet. Förband har provats både med biaxiell belastning och utan biaxiell belastning samt med kvasistatisk belastning eller utmattningsbelastning. För de biaxiellt belastade förbanden kan man räkna ut ett effektivt hålkantstryck genom att använda Pythagoras sats. Om data från kvasistatiskt belastade förband med och utan biaxiell last plottas mot effektivt hålkantstryck framgår att skadeinitiering och brott sker vid liknande effektiva hålkantstryck. För biaxiellt belastade förband sker brottet i 45 graders riktning relativt den vertikala riktningen. Om man använder effektivt hålkantstryck för utmattningsbelastade förband kommer biaxiellt belastade förband att ha lite längre livslängd än icke biaxiellt belastade förband. Detta indikerar att effektivt hålkantstryck är en konservativ metod för uppskattning av livslängd för biaxiellt belastade förband eller termiskt belastade hybridförband.
Abstract A test setup has been developed that simulates thermal stresses in a hybrid bolted joint designed to fail in bearing. The setup applies biaxial loading to fasteners in a double lap bolted joint. A furnace has been built that applies 90 oC elevated temperature during testing. Biaxial grip displacement is measured with high accuracy. Specimens were tested with biaxial loading and without biaxial loading. Specimens were both quasi-statically loaded and fatigue loaded. For biaxially loaded joints an effective bearing stress can be calculated from Pythagoras theorem. When the effective bearing stress is used for comparison on quasi-static loaded joints, both the damage initiation and bearing failure occurs at similar stress levels for biaxially loaded joints and joints that are not biaxially loaded. When biaxial load is applied the bearing failure occurs at about 45 degrees angle to the vertical load direction. When the effective bearing stress is used for comparison on fatigue loaded joints the fatigue life for not biaxially loaded joints is slightly shorter than for biaxially loaded joints. This indicates that the effective bearing stress is a conservative method to predict fatigue life for biaxially loaded joints and thermally loaded hybrid joints.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182