过盈配合和预紧力的混合作用对复合材料机械连接结构的影响及其机制

编号 zgly0001461296

文献类型 期刊论文

文献题名 过盈配合和预紧力的混合作用对复合材料机械连接结构的影响及其机制

作者 陈昆昆  刘龙权  汪海 

作者单位 上海交通大学航空航天学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2013年06期

年份 2013 

分类号 TB33 

关键词 干涉配合  预紧力  复合材料  失效机制  连接强度 

文摘内容 为研究钉孔过盈配合情况和紧固件预紧力及二者混合作用对复合材料连接强度的影响及其机制,提出了一种基于试验验证的有限元方法,在有限元模拟结果与两组不同配合复合材料与钛合金单剪双钉连接拉伸试验吻合良好的基础上,进一步模拟6种不同螺栓预紧力和7种不同钉孔配合模式的组合,共42种不同情况的结构承载能力。通过对模拟结果的分析发现:一定的干涉配合值和预紧力虽然可能导致钉孔周围在受载较小时提前出现较小破坏,但在载荷较大时反而可以改善孔周的接触条件,从而减小孔周的纤维破坏范围,并最终提高连接结构的破坏载荷。而且钉孔配合情况和螺栓预紧力对连接结构承载能力会相互影响,即在不同钉孔配合情况下所得到的紧固件预紧力优化值会有所不同,反之亦然。因此在进行复合材料机械连接结构承载能力优化时,必须同时考虑不同参数的影响,才能获得最优的结构设计。