复合材料层合板螺栓连接强度实验研究

王晓侠 方 超 张 亮 张 成 岳永威

1海军装备部驻上海地区军事代表局，上海 201913

2哈尔滨工程大学 船舶工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001

3哈尔滨工程大学 机电工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001

复合材料层合板螺栓连接强度实验研究

王晓侠1方 超2张 亮3张 成3岳永威2

1海军装备部驻上海地区军事代表局，上海 201913

2哈尔滨工程大学 船舶工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001

3哈尔滨工程大学 机电工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001

通过对不同预紧力下舰船复合材料层合板单剪连接和双剪连接两种结构形式的静拉伸强度实验，考核了复合材料层板螺栓连接处的强度特性。实验结果表明：双剪连接结构强度随着预紧力的增大而增大。而在单剪连接结构中，一定范围内的预紧力可以增加连接结构的强度，过大的预紧力会使其连接强度减小。通过对以上实验现象的分析，认为预紧力对板的侧向约束限制并延缓了局部开裂和分层是预紧力增加螺栓连接结构强度的主要原因。

复合材料层合板；螺栓连接；单剪连接；预紧力；强度

1 引言

复合材料由于具有比刚度、比强度高，抗腐蚀性好，铺层可设计性等优点被广泛应用于航空、航天、造船、建筑等领域中。复合材料应用时由于工艺水平的限制和使用维修等方面的需要大多数采用螺栓连接，螺栓连接区域是复合材料层合板结构的薄弱区域。实际应用表明，在飞机的各种故障中，75%～80%的破坏发生在机体结构的零件连接部位上［1－4］，此外，大型地面雷达罩和舰船雷达罩因连接处强度不足而破坏的例子屡见不鲜。……