
Лю И, аспирант, кафедра «Колесные машины», Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, г. Москва, liuyi941003@gmail.com. Гончаров Роман Борисович, доцент, кафедра «Колесные машины», Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, г. Москва, rbgoncharic@gmail.com. Зузов Валерий Николаевич, доктор технических наук, профессор, кафедра «Колесные машины», Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, г. Москва, zuzvalery@rambler.ru. Yi Liu, liuyi941003@gmail.com R.B. Goncharov, rbgoncharic@gmail.com V.N. Zuzov, zuzvalery@rambler.ru Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation В данной статье проведено сравнительное исследование свойств клеевого и сварного соединения в конструкциях автомобиля при ударных нагрузках. Оценено влияние толщины клеевого соединения на прочность в трубчатых конструкциях автомобиля при ударном нагружении со скоростью удара 6,66 м/с (при осевом ударе) и 6,87 м/с (при боковом ударе) по результатам проведенных экспериментов с разными толщинами клеевого слоя. Для склеивания образцов был выбран клей Henkel EP 5055, который широко применяется для склеивания конструкций автомобилей. В проведенных исследованиях были измерены и исследованы зоны разрушений соединений, общая и локальная деформация образцов при боковых и осевых ударных нагружениях. Моделирование и расчет напряженно-деформированных состояний (НДС) моделей трубчатых конструкций и клеевого соединения осуществлялись в программном комплексе LS-Dyna. В моделях клея учитывалось влияние толщины клеевого соединения и скорости деформации на прочность соединения при ударных нагружениях. Для оценки точности расчетов на базе созданных конечно-элементных моделей (КЭМ) клеевого соединения конструкции автомобиля проведена верификация по результатам экспериментов. Согласно результатам экспериментов и моде-лирования, прочность соединения сварных конструкций при ударной нагрузке выше, чем у конструкций с применением клея Henkel EP 5055, но по результатам моделирования склеенная конструкция поглощает больше энергии удара, чем сварная конструкция. На основе исследований результатов расчетов, проведенных с использованием предлагаемой модифицированной модели, обосновано рекомендуемое значение толщины клеевого слоя для склеивания навесных деталей автомобиля. In this article a comparative study of the properties of adhesive-bonded and welded joints in automobile structures under impact loads has been studied. The influence of the thickness of the adhesive-bonded joint on the stiffness of tubular car structures under the impact loading with the velocity of 6.66 m/s (under the axial impact) and 6.87 m/s (under the side impact) according to the results of the experiments with different thickness of the adhesive layer was estimated. For bonding samples was selected adhesive Henkel EP 5055, which is widely used for bonding structures of automobiles. In the conducted research measured and investigated zones of joint damage, total deformation of specimens and strain in them under lateral and axial impact loads. Modeling and calculation of the stress-strain states of models and the failure zone of adhesive bonds were performed using the LS-Dyna. The models took into account the influence of the thickness of the adhesive bond and the strain rate on the bond strength in tubular car structures under impact loads. To estimate the accuracy of calculations on the basis of created finite-element models of the adhesive-bonded connection of the vehicles structure, verification according to the results of the experiments was carried out. According to the results of the experiments and modeling the reliability of the connection of the welded structures under the impact load is higher than that of the structures with the adhesive-bonded, but the adhesive-bonded layer absorbs more impact energy than the weld spots according to the simulation results. On the basis of research results of calculations carried out using the proposed modified model, the recommended value of the adhesive-bonded layer thickness for bonding of car attachments was substantiated.
finite-element model, напряженно-деформированное состояние, УДК 629.113, конечно-элементная модель, клеевое соединение, bonded joint, stress-strain state, калибровка свойств материала, welded joint, calibration of material properties, LS-Dyna, сварное соединение
finite-element model, напряженно-деформированное состояние, УДК 629.113, конечно-элементная модель, клеевое соединение, bonded joint, stress-strain state, калибровка свойств материала, welded joint, calibration of material properties, LS-Dyna, сварное соединение
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 0 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Average | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Average | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Average |
