Dynamické vlastnosti lepeno – nitovaných spojov

Ako bolo dokázané niekoľkými autormi [napr. 1, 2] použitie kombinovanej technológie nitovania a lepenia zlepšuje statické mechanické vlastnosti nitovaných i lepených spojov. Na druhú stranu dynamické vlastnosti spojov ako napr. únava a korózia významne ovplyvňujú správanie sa konštrukcií počas ich prevádzkového života. V predloženej práci je riešená kombinácia spájania tŕňovými nitmi pri súčasnej aplikácii vysoko ťažného lepidla. Komplexný popis dynamických vlastností tejto kombinácie technológií spájania nebol až do súčasnosti publikovaný. Jedným z hlavných cieľov práce je popis vplyvu vrstvy vysoko ťažného lepidla na koncentrácie napätí v oblasti otvorov pre nity. V ďalšej časti sa rieši vplyv tohto lepidla na únavové vlastnosti kombinovaných spojov vytvorených pomocou tŕňových nitov a plných nitov so zápustnou hlavou. Napäťovo deformačná analýza NS a LNS prevedená pomocou MKP analýzy a experimentálneho merania deformácií naznačuje, že vrstva lepidla – tmelu s vysokou ťažnosťou má priaznivý vplyv na znižovanie napäťových špičiek v okolí otvorov pre nity. Toto je v súlade s pozorovaním únavovej životnosti lepeno – nitovaných spojov (AAPL), u ktorých bolo pozorované približne dvadsať percentné zvýšenie napäťovej hladiny zaťaženia pri únavovej poruche spoja v porovnaní s čisto nitovanými spojmi.
The improvement of static properties of combined rivet and adhesive bonded joints have been proven by several authors [1, 2]. On the other side, dynamic properties of joints (for example fatigue and corrosion) significantly affect final function of structures during their service life. In this thesis, the combine joints created by blind rivets and hyper elastic sealant are solved. Complex description of dynamic properties of this particular combined joining technology has not been publicised, yet. Description of sealant layer influence on stress concentration in rivet hole regions is one of the main goal of this work. The next stage of the thesis is focused on the influence of above mentioned sealant layer on fatigue properties of combined blind rivet and solid countersunk rivet joints. Stress strain analysis of rivet and combined joints done by FE analysis and by experimental optical measurement of strain field proved that hyper elastic sealant layer has a positive effect on decreasing of stress peaks in rivet hole regions. This findings are in direct compliance with fatigue measurement of combined joint (AAPL). The influence of applied sealant in this combined joints improved fatigue properties by twenty percentage increasing of stress to failure in comparison with rivet joints.