近年來,隨著汽車輕量化的發(fā)展,新興工業(yè)材料在汽車領(lǐng)域的運用越來越廣泛,膠接技術(shù)成為了新興材料連接的主要技術(shù)手段,因此對結(jié)構(gòu)膠粘劑的研究在汽車結(jié)構(gòu)連接方面具有重要的意義。本文課題主要是以結(jié)構(gòu)膠粘劑研究為基礎(chǔ),研究了后固化溫度條件和濕熱環(huán)境對結(jié)構(gòu)膠粘劑的II型斷裂特性的影響,并且利用Abaqus^?商業(yè)軟件對實際環(huán)境進行模擬,實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)膠粘劑II型斷裂特性的有效預(yù)測。在研究過程中主要進行了以下三方面的工作:1、基于內(nèi)聚力模型的膠層失效行為數(shù)值仿真。在本部分工作中采用試驗測試和數(shù)值仿真方法對未老化的粘接結(jié)構(gòu)（銅板-環(huán)氧樹脂膠粘劑-鐵氧體）在剪切壓潰載荷下進行膠粘劑的力學(xué)性能和失效行為分析,首先通過制備標(biāo)準(zhǔn)試件（啞鈴型試件、Arcan試件）對膠粘劑進行測試,然后根據(jù)試驗測得的內(nèi)聚力模型參數(shù)建立有限元模型,最后通過粘接結(jié)構(gòu)失效界面觀測,發(fā)現(xiàn)粘接結(jié)構(gòu)在剪切壓潰載荷下的膠層失效形式是以內(nèi)聚失效為主;通過對比試驗與仿真的結(jié)果,驗證了內(nèi)聚力模型在膠層仿真過程中的準(zhǔn)確性,也為后續(xù)采用內(nèi)聚力模型模擬膠層的失效行為建立了理論基礎(chǔ)。2、后固化工藝對結(jié)構(gòu)膠粘劑II型斷裂能的影響分析。首先選擇三... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 膠接接頭力學(xué)性能國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 后固化溫度對膠接結(jié)構(gòu)力學(xué)性能影響研究
        1.2.2 濕熱環(huán)境對膠接結(jié)構(gòu)力學(xué)性能影響
    1.3 本文研究內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
2 基于內(nèi)聚力模型的膠層失效行為數(shù)值仿真
    2.1 試驗材料拉伸性能測試
    2.2 環(huán)氧樹脂膠粘劑Ⅰ/Ⅱ型斷裂能測試
    2.3 銅板與鐵氧體粘接結(jié)構(gòu)制備與測試
    2.4 有限元模型理論與建模過程
        2.4.1 內(nèi)聚力模型
        2.4.2 有限元模型
    2.5 結(jié)果分析與討論
        2.5.1 試驗與仿真結(jié)果分析
        2.5.2 von Mises應(yīng)力云圖分析
    2.6 粘接結(jié)構(gòu)失效界面觀測
    2.7 本章小結(jié)
3 后固化條件對環(huán)氧樹脂膠粘劑II型斷裂能參數(shù)的影響
    3.1 啞鈴型試件制備與測試
    3.2 端部缺口彎曲(ENF)試件制備
    3.3 后固化過程
    3.4 ENF試件三點彎曲測試
    3.5 試驗結(jié)果和討論
        3.5.1 數(shù)據(jù)簡化方案
        3.5.2 ENF試件試驗結(jié)果分析
    3.6 有限元模型和參數(shù)識別
        3.6.1 ENF試件有限元模型
        3.6.2 參數(shù)識別方法
    3.7 模型驗證和結(jié)果討論
        3.7.1 ENF試件測試有限元模型
        3.7.2 CZM參數(shù)靈敏度分析
    3.8 模型驗證和參數(shù)識別
    3.9 本章小結(jié)
4 濕熱環(huán)境對環(huán)氧樹脂膠粘劑Ⅱ型斷裂能的退化性能影響
    4.1 吸水試驗
        4.1.1 ENF老化試件材料和制備過程
        4.1.2 ENF試件老化過程
        4.1.3 ENF老化試件測試
    4.2 ENF濕熱老化行為有限元模型
        4.2.1 水分?jǐn)U散理論
        4.2.2 退化的內(nèi)聚力模型
        4.2.3 ENF退化有限元模型
    4.3 試驗結(jié)果分析
    4.4 有限元結(jié)果分析與討論
        4.4.1 水分?jǐn)U散模型結(jié)果分析
        4.4.2 加載失效模型結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高溫老化對CFRP/鋁合金粘接接頭失效的影響[J]. 秦國鋒,那景新,慕文龍,譚偉,欒建澤,申浩.  吉林大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2019(04)
[2]車身鋼-鋁粘接接頭濕熱老化性能[J]. 那景新,慕文龍,范以撒,譚偉,楊佳宙.  吉林大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2018(06)
[3]溫度對芳綸纖維/EP復(fù)合材料與EPDM界面粘接性能影響研究[J]. 王喜占,陳書華,韓紅敏,王,劉建超,程文.  中國膠粘劑. 2017(09)
[4]環(huán)氧膠粘劑及其膠接界面熱氧老化機理研究[J]. 張歡,許文,鄒士文,張新蘭.  材料導(dǎo)報. 2017(12)
[5]結(jié)構(gòu)膠接接頭濕熱環(huán)境耐久性研究概述[J]. 韓嘯,金勇,楊鵬.  河北科技大學(xué)學(xué)報. 2017(03)
[6]溫度對車輛膠接件拉伸強度的影響研究[J]. 劉浩壘,劉玉,陶士振,蔡亮,那景新.  中國膠粘劑. 2015(06)
[7]探秘車用膠粘劑及其發(fā)展趨勢[J]. 朱則剛.  橡塑資源利用. 2012(04)
[8]內(nèi)聚力界面單元在膠接接頭分層仿真中的應(yīng)用[J]. 楊小輝,胡坤鏡,趙寧,李靜.  計算機仿真. 2010(10)
[9]內(nèi)聚力模型在結(jié)構(gòu)膠接強度分析中的應(yīng)用[J]. 趙寧,歐陽海彬,戴建京,李靜,胡坤鏡.  現(xiàn)代制造工程. 2009(11)
[10]車用膠粘劑的歷史和現(xiàn)狀[J]. 庾晉,白木,周潔.  中國橡膠. 2002(18)

博士論文
[1]溫度濕度對車用聚氨酯粘接劑靜態(tài)強度的影響研究[D]. 范以撒.吉林大學(xué) 2018
[2]膠接接頭濕熱環(huán)境耐久性試驗與建模研究[D]. 韓嘯.大連理工大學(xué) 2014
[3]高溫高濕環(huán)境下粘結(jié)劑性能和COG粘接可靠性的研究[D]. 藺永誠.天津大學(xué) 2005

碩士論文
[1]結(jié)構(gòu)膠粘劑Ⅰ型斷裂性能濕熱老化行為研究[D]. 金勇.大連理工大學(xué) 2018
[2]鋁合金陽極氧化膜的制備及其性能研究[D]. 孟祥鳳.中國計量學(xué)院 2014



本文編號：3561383