一種車用粘接劑的粘接強度校核方法
【專利摘要】一種車用粘接劑粘接強度校核方法，計算膠層單元在粘接平面的全應(yīng)力：</maths>和極限應(yīng)力</maths>然后計算1-R＝1-p′/p″判斷是否安全；能夠?qū)θ我鈴?fù)雜工況條件下的車輛粘接結(jié)構(gòu)進行粘接強度校核。在粘接結(jié)構(gòu)所承受工況條件確定的情況下，可以根據(jù)本發(fā)明所述的校核方法判斷粘接結(jié)構(gòu)是否安全，并且通過調(diào)整粘接結(jié)構(gòu)形式、粘接面積、涂膠量等途徑，使粘接結(jié)構(gòu)達(dá)到安全可靠的狀態(tài)。
【專利說明】—種車用粘接劑的粘接強度校核方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種粘接劑粘接強度校核領(lǐng)域，更具體而言，涉及一種應(yīng)用于高速動車組、鐵路客車、公路客車等領(lǐng)域的車用粘接劑的粘接強度校核方法。
【背景技術(shù)】
[0002]粘接技術(shù)是工程中常用的一種材料連接技術(shù)，采用粘接技術(shù)進行連接裝配，具有外觀整齊、連接區(qū)域載荷分布(與螺栓和鉚接相比)相對均勻、適用材料廣泛及可實現(xiàn)異種材料連接等諸多優(yōu)點。
[0003]近年來，隨著工業(yè)界新材料應(yīng)用的日益增多，粘接技術(shù)的應(yīng)用亦愈來愈廣泛。在車輛行業(yè)中，車身結(jié)構(gòu)與內(nèi)飾材料、隔聲材料、隔熱材料、風(fēng)擋和車窗的裝配等多數(shù)采用粘接方式。
[0004]中國專利申請?zhí)?01110183157.9公開了一種樹脂粘接強度檢測方法。通過利用該方案，可提高脆性樹脂粘接強度的檢測準(zhǔn)確性，因此，適用于具有脆性特性樹脂的粘接強度檢測。但是，存在操作過程復(fù)雜，應(yīng)用不廣泛以及檢測存在缺陷等問題。
[0005]盡管粘接技術(shù)具有諸多優(yōu)勢，但從目前的研究狀況來看，有關(guān)粘接技術(shù)的研究還存在以下問題:(1)粘接接頭力學(xué)性能認(rèn)識不充分，相關(guān)的基礎(chǔ)實驗研究不完善，積累較少，沒有形成統(tǒng)一、完整的強度設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。例如GB-T7124-2008《膠粘劑拉伸剪切強度的測定(剛性材料對剛性材料)》雖然給出了一種剛性材料對剛性材料的膠接件的拉伸剪切強度測試方法，但是其中也規(guī)定了“本實驗過程不作為設(shè)計資料”。(2)對于車身典型接頭以及重要粘接部位的強度預(yù)測和設(shè)計方法，在工程中還缺乏有效的研究手段。(3)粘接結(jié)構(gòu)的CAE數(shù)值模擬分析中沒有有效地強度評價模型，尤其是在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)和不同環(huán)境下的粘接性能評價，需要進行系統(tǒng)的探究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對現(xiàn)有車用粘接劑粘接技術(shù)中存在的問題，利用車用粘接結(jié)構(gòu)膠層厚度較薄，膠層在各種復(fù)雜的受力狀況下尤以膠層法向正應(yīng)力與平面內(nèi)剪應(yīng)力最為突出的特點，提出一種基于粘接平面法線正應(yīng)力與平面內(nèi)剪應(yīng)力的粘接強度校核方法。
[0007]—種車用粘接劑的粘接強度校核方法，步驟1、制作多組粘接角度分別為Cin的車用粘接試件，對其進行拉伸斷裂實驗；步驟2、根據(jù)多組不同粘接角度車用粘接試件在斷裂破壞時所受到的正應(yīng)力σ、剪應(yīng)力τ在坐標(biāo)系中描點，構(gòu)成一條基于正應(yīng)力與剪應(yīng)力的粘接劑斷裂破壞臨界折線；步驟3、將待檢測車用粘接試件離散化成單元，即膠層單元，計算膠層單元法向正應(yīng)力為σ '和切應(yīng)力為τ '，膠層單元在粘接平面的全應(yīng)力:
【權(quán)利要求】
1.一種車用粘接劑的粘接強度校核方法，其特征在于:步驟1、制作多組粘接角度分別為α η的車用粘接試件，對其進行拉伸斷裂實驗；步驟2、根據(jù)多組不同粘接角度車用粘接試件在斷裂破壞時所受到的正應(yīng)力σ、剪應(yīng)力τ在坐標(biāo)系中描點，構(gòu)成一條基于正應(yīng)力與剪應(yīng)力的粘接劑斷裂破壞臨界折線；步驟3、將待檢測車用粘接試件離散化成單元，即膠層單元，計算膠層單元法向正應(yīng)力為σ，和切應(yīng)力為τ，，膠層單元在粘接平面的全應(yīng)力:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用粘接劑的粘接強度校核方法，其特征在于:根據(jù)車用工況，所述 β ! = 20% 和 β 2 = 50%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車用粘接劑的粘接強度校核方法，其特征在于:所述αη為大于等于0并且小于等于90度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車用粘接劑的粘接強度校核方法，其特征在于:粘接角度αη分別為 0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°。
【文檔編號】G01N19/04GK103743671SQ201410014454
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】那景新, 劉玉, 王元伍, 董雙良, 孫玉英, 李唯, 王若欽, 趙輝, 王艷, 潘樂 申請人:吉林大學(xué)