輕質(zhì)復(fù)合材料點陣夾芯板的連接設(shè)計及性能表征.pdf

1、在航空航天領(lǐng)域，低成本、高效率、高可靠性始終是結(jié)構(gòu)設(shè)計者們的研究主題。復(fù)合材料點陣夾芯結(jié)構(gòu)不僅擁有比剛度高、比強度高的力學(xué)優(yōu)勢，其內(nèi)部開放、連通的空間還具有多功能一體化設(shè)計潛力，成為新的研究熱點。在實際工程中，輕質(zhì)夾芯結(jié)構(gòu)并不是一個獨立的個體，需要進行板間的拼接或與其他部件相互連接，因此有效的連接設(shè)計和強度研究是一個不可忽略的問題。本課題以碳纖維復(fù)合材料點陣夾芯板作為基本結(jié)構(gòu)，開展連接設(shè)計和性能研究，為點陣夾芯結(jié)構(gòu)的實際工程應(yīng)用提供理論

2、與技術(shù)支持。
　　本研究針對輕質(zhì)點陣夾芯板的外掛連接的工況設(shè)計了柱形鑲嵌件，并通過預(yù)埋粘接的方式制備出多組試件。對鑲嵌件的多種受力狀態(tài)進行了初步理論分析和失效預(yù)測，對鑲嵌件受垂直板面法向拉伸載荷和平行板面剪切載荷作用兩種典型工況進行試驗研究，確定其失效模式和極限承載能力。通過有限元數(shù)值模擬對法向拉伸試驗進行了仿真計算，計算結(jié)果與試驗結(jié)果吻合較好。針對輕質(zhì)點陣夾芯板的板間連接的工況，采用封灌機械加工碗形件和盲孔螺母的方式設(shè)計制備出可