Publication

Stress distribution in cantilever – base joints

Thomas Maeder
2003
Reports

Résumé

Estimation of the stress distribution in the solder or glue joint between a cantilever and its base, and of the corresponding bending stress distribution in the cantilever. This reports details results of modelling of the stresses in the solder or glue joints linking a cantilever to its base, using analytical and finite difference methods. The additional compliance due to joint deformation and its effect on the resonance frequency is also calculated. The parameters used in the examples are those of the MilliNewton force sensor (the three force ranges). Additionally, the effect of variations of joint length and joint elastic modulus (solder or glue) are studied and discussed. Also, the effect of introducing a yield stress for the joint material (valid especially for solder) is examined. Finally, the model is applied to previous solder strength studies and to the case of glass sealing.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/2b377fd2-d247-4155-8a2e-e10e8aa75286

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vignette|Lignes de tension dans un rapporteur en plastique vu sous une lumière polarisée grâce à la photoélasticité. En mécanique des milieux continus, et en résistance des matériaux en règle générale, la contrainte mécanique (autrefois appelée tension ou « fatigue élastique ») décrit les forces que les particules élémentaires d'un milieu exercent les unes sur les autres par unité de surface. Ce bilan des forces locales est conceptualisé par un tenseur d'ordre deux : le tenseur des contraintes.

Stress–strain analysis

Stress–strain analysis (or stress analysis) is an engineering discipline that uses many methods to determine the stresses and strains in materials and structures subjected to forces. In continuum mechanics, stress is a physical quantity that expresses the internal forces that neighboring particles of a continuous material exert on each other, while strain is the measure of the deformation of the material. In simple terms we can define stress as the force of resistance per unit area, offered by a body against deformation.

Fluage

Le fluage est le phénomène physique qui provoque la déformation irréversible différée (c'est-à-dire non instantanée) d’un matériau soumis à une contrainte constante (notée ), même inférieure à la limite d'élasticité du matériau, pendant une durée suffisante. Le fluage ainsi que la relaxation de contrainte sont deux méthodes en quasi statique de caractérisation des matériaux visqueux (cas du béton). vignette|100px|Essai de fluage à chaud.

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