胶-螺混合连接结构的传力分析

作     者：陈向明 柴亚南 袁菲 于飞 曹素 CHEN XiangMing;CHAI YaNan;YUAN Fei;YU Fei;CAO Su

作者机构：中国飞机强度研究所全尺寸飞机结构静力/疲劳航空科技重点实验室西安710065 西北工业大学航空学院西安710072 

出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)

年 卷 期：2017年第39卷第3期

页      面：668-673页

学科分类：01[哲学] 0101[哲学-哲学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：胶-螺混合连接 内聚力模型 数值模拟 传力分析 

摘      要：建立了胶-螺混合连接结构的有限元模型,并进行了传力分析研究。利用粘聚区模型模拟胶层的失效过程,并考虑了金属结构的塑性变形。同时,通过胶接、机械连接及胶-螺混合连接三种形式分别进行了方法的验证,试验结果和模拟结果吻合较好,证明了所采用的胶-螺混合连接分析方法的有效性。另外,分别建立了单钉和双钉胶-螺混合连接结构模型,分析发现相对于胶接结构,单钉混合连接结构的承载能力并不会有明显提高。同时发现两钉胶-螺混合连接中两螺栓外侧的胶层由于较大的面外力会很快发生破坏,而两螺栓内侧的胶层由于螺栓的法向作用使得其只受纯剪切力,从而提高了该区域胶层的承载能力。鉴于此对混合连接构型进行了改进设计,很好地提高了连接强度。