مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ انگلیسی

A Numerical Comparison of Cohesive Zone Models and XFEM for Mode I Fracture of Adhesive Joints with Brittle to Ductile Adhesives

A Numerical Comparison of Cohesive Zone Models and XFEM for Mode I Fracture of Adhesive Joints with Brittle to Ductile Adhesives

چکیده مقاله

Adhesively bonded joints are increasingly employed in lightweight aerospace, automotive, and marine structures, where accurate prediction of fracture initiation and propagation is critical for damage tolerant design This study presents a systematic numerical comparison of three finite element fracture modelling approaches, namely surface based cohesive zone modelling CZM SB , element based cohesive zone modelling CZM EB , and the extended finite element method XFEM , applied to Mode I fracture of adhesively bonded double cantilever beam joints Three adhesives spanning the full brittleness spectrum were investigated, including a brittle epoxy Araldite AV138 , a semi ductile epoxy Araldite 2015 , and a ductile polyurethane Sikaforce 7752 , all bonded to aluminum adherends All simulations were performed in ABAQUS under quasi static loading with identical geometry, boundary conditions, and cohesive parameters across all nine model configurations The results show that the two CZM formulations produce virtually indistinguishable predictions for semi ductile and ductile adhesives, while a peak load difference of approximately 6% for the brittle adhesive indicates that they are not fully interchangeable under abrupt crack propagation XFEM systematically over predicts the peak load, with the discrepancy most pronounced for the brittle adhesive and diminishing progressively with increasing ductility CZM EB offers the best overall combination of accuracy, computational efficiency, and numerical stability and is therefore recommended as the preferred approach when the crack path is known a priori

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

تصویر A.A Sirous

A.A Sirous

۱ M Sc Student in Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology

تصویر M.R Ayatollahi

M.R Ayatollahi

۲ Full Professor, Fatigue and Fracture Research Laboratory, School of Mechanical

شیوه ارجاع

Sirous, A.A and Ayatollahi, M.R,1404,A Numerical Comparison of Cohesive Zone Models and XFEM for Mode I Fracture of Adhesive Joints with Brittle to Ductile Adhesives,29th National Conference on Electrical, Computer and Mechanical Engineering,Shirvan

ارائه‌شده در

پوستر مجموعه مقالات بیست و نهمین کنفرانس ملی مهندسی برق ،کامپیوتر و مکانیک مجموعه مقالات بیست و نهمین کنفرانس ملی مهندسی برق ،کامپیوتر و مکانیک28 بهمن 1404 · شیروان
ادامه مسیر پژوهش

مقالات مرتبط

مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۴۴۷ مشاهده

کاهش ارتعاش ماشین آلات دوار با جاذب ارتعاشی تنظیم پذیر

در صنایع سنگین و پتروشیمی، ارتعاشات ناخواسته در ماشین آلات دوار یکی از عوامل اصلی کاهش عمر مفید و بروز خ…

کاهش ارتعاش ماشین آلات دوار با جاذب ارتعاشی تنظیم پذیر
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۴۱۵ مشاهده

تاثیر مدیریت داده و دولت داده محور بر کارآمدی روابط تجاری بخش خصوصی با نهادهای دولتی در ایران

در عصر حاضر، داده به عنوان یکی از منابع استراتژیک و حیاتی سازمان ها و دولت ها مورد توجه قرار گرفته است ک…

بخش خصوصیکارآمدی تجاریسیاستگذاری داده.
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۹۳ مشاهده

Machine Learning-Based Price Forecasting for Polyethylene Granules

Accurate forecasting of polyethylene granule prices plays a critical role in procurement planning, risk…

XGBoostPolyethylene Price ForecastingMachine Learning
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۶۸ مشاهده

بهینه سازی مدیریت انرژی در ریزشبکه های هوشمند با حضور منابع تجدیدپذیر

مدیریت بهینه انرژی در ریزشبکه های هوشمند با حضور منابع تجدیدپذیر، به دلیل نوسانات ذاتی تولید خورشیدی و ب…

پیش بینی تولیدمنابع تجدیدپذیرریزشبکه هوشمند
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۰۸ مشاهده

طراحی مدل های هوش مصنوعی برای بهینه سازی پرتفوی سرمایه گذاری در مهندسی مالی

بهینه سازی پرتفوی سرمایه گذاری یکی از مهم ترین موضوعات در حوزه مهندسی مالی و مدیریت سرمایه محسوب می شود…

مهندسی مالیبهینه سازی پرتفویهوش مصنوعی
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۰۶ مشاهده

طراحی سامانه هوشمند استعلام کد نوسازی و عوارض ساختمانی با رویکرد یکپارچه سازی داده های مکانی (GIS) و مالی در شهرداری اراک

مقدمه: عوارض نوسازی یکی از مهمترین منابع درآمد پایدار شهرداری ها در ایران است که بر اساس ماده ۵۹ قانون ش…

درآمد پایدارکد نوسازیسامانه هوشمند استعلام