Versagensmodellierung von Punktschweiss- und Klebverbindungen unter Crashbelastung / Modelling of fracture behaviour of spot welds and adhesive joints under crash loading
Die Voraussetzungen fuer eine zuverlaessige und realisierbare Beschreibung des Versagens von Punktschweiss- und Klebverbindungen in Crashsimulationen sind die Bereitstellung von speziellen Elementen fuer Schweisspunkte und Kleber, so genannte Finite-Elemente (FE)-Ersatzmodelle und die Ermittlung von Eingangsdaten fuer diese Ersatzmodelle. Fuer Punktschweissverbindungen wurden ein einfaches, effizientes Ersatzmodell und ein Verfahren zur Bestimmung der Versagensparameter entwickelt. Zur Modellierung von Klebverbindungen wurde ein kompressibles, viskoplastisches Materialmodell mit Versagensmodellierung nach Johnson-Cook implementiert, dessen Parameter durch Substanz- und Verbindungsproben bestimmt und fuer die Ersatzmodellierung kalibriert wurden. Verifiziert wurden beide Modelle durch die Simulation von Versuchen mit punktgeschweissten und geklebten bauteilaehnlichen Proben. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: It is impossible to model spot welds of a body in white in an explicit finite element calculation in detail because of the huge amount and the small dimensions of spot welds. Therefore simplified spot weld elements are used for a reliable and practicable modelling. The load-carrying capacities of spot welds under different loadings (lap-shear, pure tension, coach peel) are used for calibration of the damage parameters. For modelling of adhesive joints a material model based on the Fleck model was extended by the strain rate behaviour of yielding and fracture strain of the Johnson-Cook model. The model parameters were determined by simulation of tests on pure adhesive as well as on glued specimens. For crash simulation the model is calibrated to the thickness of the adhesive layer and verified by simulation component test. (A)
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Availability:
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Authors:
- SOMMER, S
- Andrieux, F
- MEMHARD, D
- SUN, D -
- Publication Date: 2009
Language
- German
Media Info
- Pagination: 13-21
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Serial:
- MP MATERIALPRUEFUNG - MP MATERIALS TESTING
- Volume: 51
- Issue Number: 1/2
- Publisher: CARL HANSER VERLAG GMBH
- ISSN: 0025-5300
Subject/Index Terms
- TRT Terms: Adhesion; Building materials; Crash tests; Deformation; Failure; Finite element method; Glue; Loads; Mathematical models; Motor vehicle bodies; Simulation; Strength of materials; Stresses; Structural analysis; Tests; Vehicles; Welding
- ITRD Terms: 5942: Adhäsion; 4555: Baustoff; 5567: Belastung; 5520: Bruch (mech); 1648: Crashtest; 1255: Fahrzeug; 5544: Festigkeit; 1356: Karosserie; 4539: Klebstoff; 6490: Methode der finiten Elemente; 6473: Rechenmodell; 3852: Schweißen; 9103: Simulation; 5573: Spannungsanalyse; 5595: Verformung; 6255: Versuch
- Subject Areas: Vehicles and Equipment; I91: Vehicle Design and Safety;
Filing Info
- Accession Number: 01327379
- Record Type: Publication
- Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
- Files: ITRD
- Created Date: Jan 19 2011 11:46AM