شماره ركورد
33934
پديد آورنده
مسعود روي گري
عنوان
بررسي تجربي افزايش استحكام سازههاي اتصال چسبي با روش آمادهسازي سطح الهامگرفته شده از طبيعت
مقطع تحصيلي
فوق ليسانس
رشته تحصيلي
مهندسي خودرو گرايش سازه و بدنه
سال تحصيل
1404
تاريخ دفاع
1404/07/08
استاد راهنما
دكتر محمد حسن شجاعي فرد
استاد مشاور
دكتر حامد سعيدي گوگردچين
دانشكده
مهندسي خودرو
چكيده
چكيده
در اين پاياننامه به بررسي تجربي افزايش استحكام سازههاي اتصال چسبي با روش آمادهسازي سطح الهام گرفته شده از طبيعت پرداخته ميشود. نمونههاي اتصال چسبي از نوع تكلبهاي بوده و در سه دسته آلومينيوم-آلومينيوم ، آلومينيوم-كامپوزيت ، كامپوزيت،كامپوزيت تهيه گرديده است .آمادهسازي سطح به كمك ليزر متصل به پرينتر سهبعدي انجام شده است . الهامگيري از طبيعت با بهرهمندي از هندسه تارعنكبوت و دانه برف صورت گرفته و با نمونههاي آمادهسازيهاي سنتي (شيار 45±) مقايسه شده است. در نمودارهاي نيرو – جابجايي ميزان انرژي جذب شده ، مكانيزم واماندگي مورد مقايسه قرار گرفته ضمن اينكه آزمونهاي تماس قطره آب و آناليز SEM نيز صورت گرفته است. در مجموع 63 نمونه مختلف و هر كدام با دو آزمون (مجموعاٌ126 نمونه)ساخته شده و تحت كشش دستگاه سنتام قرار گرفته است . نتايج نشان داد :
- افزايش طول شيارهاي ايجادشده توسط ليزر باعث افزايش قفلهاي مكانيكي و در نتيجه بهبود قابل توجهي در استحكام اتصال شد.
- نوع شكست در تمامي نمونهها عمدتاً به صورت cohesive يا تركيبي از لايهلايه و سطحي كامپوزيت بود كه نشاندهنده اثربخشي آمادهسازي سطح در بهبود كيفيت اتصال است.
- مقايسه نمونهها نشان داد كه نمونههاي داراي چينش 5×5 و 3×3 به ترتيب بالاترين استحكام نهايي و جذب انرژي را نسبت به نمونه 1×1 ارائه دادند.
در مجموع، ميتوان نتيجه گرفت كه آمادهسازي سطح به روش ليزري و با الگوبرداري از ساختارهاي طبيعي ميتواند راهكاري نوآورانه و كارآمد براي افزايش استحكام و دوام اتصالات چسبي در سازههاي مهندسي باشد.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/08/14
عنوان به انگليسي
Experimental Study of Increasing the Strength of Adhesively Bonded Structures with a Surface Preparation Method Inspired by Nature
تاريخ بهره برداري
9/30/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
مسعود روي گري
چكيده به لاتين
Abstract
This thesis deals with the experimental study of increasing the strength of adhesively bonded structures using a surface preparation method inspired by nature. The adhesively bonded samples are single-edge type and are prepared in three categories: aluminum-aluminum, aluminum-composite, composite, composite. Surface preparation was performed using a laser connected to a 3D printer. Inspiration from nature was taken using spider web and snowflake geometry and compared with samples of traditional preparations (±45 groove). In force-displacement diagrams, the amount of energy absorbed and the failure mechanism were compared, while water droplet contact tests and SEM analysis were also performed. A total of 63 different samples, each with two tests (a total of 126 samples), were made and subjected to tension in the Centam machine. The results showed:
- Increasing the length of the grooves created by the laser increased the mechanical locks and consequently significantly improved the bond strength.
- The type of failure in all samples was mainly cohesive or a combination of layered and composite surfaces, which indicates the effectiveness of surface preparation in improving the bond quality.
- Comparison of the samples showed that the samples with a 5×5 and 3×3 arrangement provided the highest ultimate strength and energy absorption compared to the 1×1 sample, respectively.
In summary, it can be concluded that surface preparation using a laser method and modeling natural structures can be an innovative and efficient solution for increasing the strength and durability of adhesive joints in engineering structures.
Keywords: Automotive joints, adhesive joint structures, surface preparation, inspiration from nature, laser engraving
كليدواژه هاي فارسي
اتصالات خودرويي، سازههاي اتصال چسبي، آمادهسازي سطح، الهام از طبيعت، حكاكي ليزر
كليدواژه هاي لاتين
Automotive joints, adhesive joint structures, surface preparation, inspiration from nature, laser engraving
Author
masoud rooygari
SuperVisor
Dr. Mohammad Hassan Shojaei Fard