-63-CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONApr.2024·中国科技信息2024年第8期航空航天◎复合材料不仅具有密度低、刚性高、强度高、尺寸稳定、耐腐蚀性好、电磁屏蔽性强等优势,还具有轻量化和低成本作用,大大减少了油耗和排放,被广泛应用于军事及民用工业的各个领域,在航空航天领域中所做出的贡献尤为突出。碳纤维复合材料(CarbonFiberReinforcedPolymer/Plastic,简称CFRP)作为复合材料在航空航天领域应用中最常用的一种材料,使用场景多样化。在航天领域中,CFRP主要应用于结构部件、耐环境防护系统及运载载荷支架系统等。在航空领域中,CFRP应用于现代飞机制造的各种承力部件,例如飞机机身、主翼、垂尾翼、平尾翼、蒙皮等。复合材料连接结构主要采用机械连接、胶接和焊接等连接方式,因机械连接具有。成本低、简单、便于拆装检修及其对恶劣环境的耐受性等优点被广泛应用在飞机装配与连接中,而螺栓连接作为飞机构件中机械连接最常用的一种连接方式应用更为常见。飞机在空中飞行时会受到各种极端环境的影响,进而影响飞机设计的可靠性,而设计飞机承力结构构件的静强度是飞机强度的第一步,不仅要考虑CFRP层合板的铺层顺序、钉孔间隙、连接形式、有无垫片等因素,还要考虑温度因素。因此,研究CFRP层合板螺栓连接接头的力学性能和失效特性具有实践意义。复合材料螺栓连接接头的研究在科学文献和航空标准中都得到了广泛的关注。唐义号通过对飞机构件拉伸与疲劳力学性能的研究,探究了制作层合板的厚度、制孔尺寸的大小对连接孔接头的连接性能,优化参数设计以增强飞机构件连接安全。张运来研究了不同类型的钉头对层合板挤压强度的影响,并使用有限元软件建立试验的三维模型,试验和有限元结果均发现,构件连接位置的钉选择埋头钉,其连接强度要比凸头钉减小15%。王东等人研究了多螺栓连接层合板-100℃、25℃、150℃环境下的结构承载能力,通过试验得到,相比25℃环境,150℃和-100℃两种环境下结构的破坏载荷分别降低4.46%和2.06%。XUE等人研究了不同工作温度(-20℃、20℃和60℃)对GFRP螺栓连接接头力学性能的影响,采用离散元法(DEM)预测螺栓连接在高温和低温下的力学性能和失效模式,试验结果和DEM预测结果基本吻合。HE等人研究了改性环氧树脂在77K下的拉伸强度和冲击强度等力学性能,研究表明降低实验环境温度,基体的杨氏模量和拉伸强度都有所增加,在低温下松弛被完全阻止,导致刚度增加。Johnny等人引入新的贴片型加固螺栓连接的...