复合材料层合板多钉连接的紧固件连接柔度

复合材料层合板多钉连接结构中螺栓紧固件连接柔度随钉排数增加而变化。为了阐明多钉连接紧固件连接柔度与单钉连接紧固件连接柔度的差异并建立多钉连接紧固件连接柔度的计算方法,进行了ZT7H/5429复合材料层合板螺栓连接结构拉伸试验和紧固件连接柔度解析求解;研究了旁路载荷对紧固件连接柔度的影响规律并提出了旁路载荷伴随下紧固件连接柔度的计算公式;针对紧固件连接柔度取值与分析模型的相关性,构建了描述钉间层合板柔度偏差的模型适应函数并提出了面向分析模型的紧固件连接柔度修正公式;对1列5钉连接结构进行了钉载计算。结论表明：采用所建立的修正公式对紧固件连接柔度修正后,使得梁-壳有限元模型的钉钉载最大计算误差由16%减小至3%,钉载峰值的计算误差由11%减小至2%,实现了准确且快速的钉载计算,尤其适合大规模复合材料层合板结构钉群连接区的工程应用。     

紧固件柔度系数研究

在飞行器结构中普遍采用紧固件进行结构连接,紧固件的柔度系数是分析紧固件连接细节部位疲劳强度的重要参数.通常,确定紧固件柔度系数的方法多基于试验,但是这需要做大量的试验,耗费巨大.因此希望通过理论方法对紧固件柔度系数进行研究,获得新的计算紧固件柔度系数的方法,以达到减少试验和节省时间的目的.运用材料力学和弹性理论知识,推...     

复合材料结构用紧固件及机械连接技术

先进树脂基复合材料具有的较多优点使其在先进飞机上的使用量越来越大,但是由于材料本身结构特性的原因,使得复合材料结构在连接、装配、使用中易产生一系列问题,针对复合材料的特点及连接和使用中存在的问题,系统地阐述了复合材料结构使用的紧固件用的材料、各种结构用先进紧固件类型以及连接中需解决的具体技术问题。     

《紧固件连接设计手册》开始编写

部航空紧固件标准化技术委员会在部科技局和三○一所的大力支持下,经过一年多的酝酿和技术准备,决定成立由北航郭可谦教授和三○一所杨育中所长为主编的《紧固件连接设计手册》编委会。手册将于1989年6月完稿,1990年由国防工业出版社出版。     

波音737飞机紧固件的应用研究

波音737飞机是美国波音公司生产的中短程航线飞机,机型通用性最高,是由数万项零组件装配而成的,其中可紧固件连接是最重要的装配方式,用其连接的结构承载能力很高,在飞机上应用最广.下文详细论述波音737飞机各种紧固件的应用. 紧固件的分类和应用范围 在波音737飞机结构中存在800余种不同类型和规格的紧固件,仅尾段部件紧固件数量就达到5万余个,包括螺栓、螺母、螺钉、铆钉、高锁螺栓、环槽钉、盲铆钉、盲螺栓、销类紧固件等,这些紧固件可划分为两大基本类型:可拆卸型和永久型.     

紧固件刚度不同对连接部位疲劳寿命影响的研究

在航空器结构修理中，由于受施工条件限制或结构原连接状态的限制，可能会在修理加强件与原结构件之间的连接部位，混合使用不同剪切刚度的紧固件。本文通过疲劳寿命计算和试验，研究了结构连接部位的紧固件剪切刚度不同，对疲劳寿命的影响。研究结果表明，结构件之间的连接部位混合使用不同剪切刚度的紧固件，将会比较明显地降低结构连接部位的疲劳寿命。该研究成果对航空器结构设计人员和修理人员均具有一定的参考价值。     

飞机结构多钉连接有限元计算与分析

多钉连接是飞机零部件的常用连接方式,而飞机结构的破坏也多源于这些连接细节,确定各紧固件所传递载荷是连接件强度校核的关键。基于MSC．NASTRAN有限元分析软件,用四种简化模型计算分析单搭接多排钉连接结构的钉载分配,并对其进行对比研究。结果表明：采用cBAR／RBAR／cBusH组合单元模拟紧固件可准确计算钉载,适于飞机结构连接强度分析;与紧固件组钉载分配工程估算方法相比,采用该组合单元有限元方法可有效提高计算精度。     

薄壁杆件连接部位疲劳寿命计算与试验研究

通过铆接结构组合件的疲劳寿命计算和试验，研究了两薄壁杆件连接部位沿杆件纵向紧固件个数对结构疲劳寿命的影响。研究结果表明：当进行薄壁杆件的连接强度设计时。在满足静强度连接要求下，沿杆件纵向每行设计4～6个紧固件，可使连接部位具有较好的疲劳品质。     

M5复合材料螺栓的设计与试验

为解决机械连接过程中金属紧固件与复合材料结构热膨胀不匹配问题,开展了复合材料螺纹紧固件研制。通过分析比较,选择了合适的树脂体系,并对成型工艺方法进行了研究,研制了M5复合材料螺纹紧固件。同时创建了数值仿真分析模型,对紧固件力学性能进行了预示。试验结果表明:复合材料紧固件性能满足设计要求,并成功研制出了复合材料螺纹紧固件,扩大了树脂基复合材料结构的应用范围。     

钛合金紧固件热镦工艺通过鉴定

北京航空工艺研究所自行研制的钛合金紧固件热镦工艺及设备,于1992年9月在北京通过技术鉴定。与会专家一致认为,工艺所研制的连续式热镦机及其相应的热镦技术属国内首创,处于国内技术领先水平。 在飞机连接结构中,钛紧固件的减重效果尤为明显。在复合材料结构的连接中,为减轻电偶腐蚀,更需采用钛紧     

47121钛合金紧固件的初步研究

一、紧固件的类型与材料的选择目前碳纤维复合材料(以下简称复合材料)结构的连接仍以机械连接为主。参照国外复合材料结构所采用的紧固件,我们选择了高锁螺栓作为研究对象。这种新型紧固件具有强度高、重量轻、成本低、装配简单、效率高、噪音小等特点,同时可获得较高的可控制预紧力,有自锁能力,可在较小的空间进行单面安装,并能提高复合材料迭层板     

复合材料多紧固件接头的热载荷研究

 用有限元素法作为二维问题研究受拉伸载荷的多紧固件接头的力的分配,已获得了满意的数值解。在此基础上,本文集中研究了复合材料多紧固件接头的热载荷分配。 1.计算模型 研究具有n排紧固件的对称接头,作如下假设:（1）问题是线性弹性的;（2）孔位置准确,且与紧固件紧密配合,无间隙;（3）被连接的每块层板处于均匀温度场,     

复合材料结构用紧固件

本文叙述了复合材料紧固件的四个基本问题——电蚀、卡死、安装损坏和低拉过强度。介绍了用于复合材料的7种专用紧固件:大脚螺钉、半管形铆钉、C.B(Ch-erry.Buck)铆钉、应力波铆钉、槽式保险螺栓、复合材料紧固件知自攻螺钉。调研结果表明,在现今的复合材料结构中,传递低载荷的、连接复合材料与复合材料的平头紧固件最为常见。文章讨论了平头结构选型的基本原理。试验结果表明,板材厚度超这平头高度时最好采用100°抗拉埋头紧固件。     

电磁铆接技术在大飞机制造中的应用初探

 电磁铆接是一种新型连接工艺,本文介绍了电磁铆接技术的特点及其发展。针对大飞机制造的技术需求,分析了电磁铆接技术在大飞机研制中的作用,重点介绍了电磁铆接技术在干涉配合铆接、复合材料结构铆接、干涉配合紧固件安装等方面的应用。实验研究表明电磁铆接形成的干涉量均匀,能够提高结构疲劳寿命,可以安装大干涉量干涉配合紧固件,对复合材料结构铆接可以减少安装损伤。分析了为满足大飞机研制的需要,中国下一阶段在电磁铆接技术方面要进行的工作。     

火箭发动机紧固件的表面防护镀层性能研究

本文从火箭发动机紧固件不但要具有足够的连接强度,而且还应具有较好的耐腐蚀、抗氢脆等综合性能出发,用对比试验,研究了高强度紧固件在镀Zn、镀Cd和镀Cd-Ti三种不同表面防护条件下的性能。由此给出了用于火箭发动机紧固件的表面防护措施:电镀Cd-Ti。高强度紧固件表面镀Cd-Ti后,其耐腐蚀性能优于镀Zn,不低于镀Cd,且其抗氢脆性能明显高于镀Zn、镀Cd。试验研究结果表明,火箭发动机的紧固件采用Cd-Ti镀层进行表面防护,能满足使用要求。     

航空紧固件标准化技术委员会成立

我部“航空紧固件标准化技术委员会”于四月在桂林成立。该技术委员会的宗旨是:促进航空紧固件技术的发展,提高紧固件标准的质量,使其尽快达到国外先进标     

孔冷挤压提高飞机结构的疲劳寿命

飞机结构的疲劳破坏通常发生在应力集中的部位.对于借助大量紧固件组合而成的现代飞机来说,紧固件连接孔边缘往往产生严重的应力集中,是重要的疲劳源.因此,采取适当措施,消除或减小孔边的应力集中显然是提高飞机结构疲劳寿命的有效途径之一.     

有限元法计算连接结构的紧固件柔度

紧固件柔度是飞机连接部位疲劳寿命的重要影响因素,常常作为飞机结构疲劳寿命模拟和分析的主要参数。利用弹塑性接触有限元法对结构进行仿真计算,模拟拉伸载荷下紧固件细节的载荷位移变化关系,由此对紧固件柔度进行了分析计算,并将其与实验结果进行了对比,结果表明：该有限元方法与实验数据吻合很好,进而可以根据有限元结果对实验进行设计指导。     

Ω型加筋壁板连接结构在拉伸载荷下的破坏研究

考察机身收缩段的复合材料Ω型加筋壁板前段和后段连接结构在拉伸载荷下的承载能力,开展了拉伸破坏试验研究。试验件为壁板与框呈75°夹角的倾斜结构,试验考核了加筋壁板、连接框、连接角盒和紧固件的应变水平、试验件的载荷-位移曲线和破坏载荷。试验结果表明,Ω型加筋壁板前后段连接结构在拉伸载荷下,角盒和框的连接处的紧固件以及框的转角处最先发生破坏。试验结果可作为飞行机身复合材料结构连接的设计和评定依据。     

提高螺纹紧固件疲劳寿命的途径

紧固件会因为疲劳而损坏。但选用适当的紧固件和改进生产技术能使紧固件的疲劳寿命提高2～3倍。