复合材料连接手册

第一章名词术语和符号
1.1 名词术语
目 录
1.2 主要符号说明
1.3 材料和层压板代号
参考文献
第二章胶接
2.1 胶接连接特点
2.2 胶粘剂
2.2.1胶粘剂应具有的性能
2.2.2常用的胶粘剂类型
2.2.4适宜于粘接不同材料的胶粘剂
2.2.3被胶接件的表面制备
2.2.5胶层力学特性的测定
2.3 胶接连接设计
2.3.1胶接设计一般原则
2.3.2胶接基本破坏模式
2.3.3胶接基本连接形式
2.3.4胶接连接几何参数选择
2.3.5胶接面纤维取向
2.3.6温度和湿度影响
2.3.7胶接结构的细节设计
2.4.1缺陷类型及允许值
2.4 胶接缺陷及其检测
2.4.2缺陷的检测
2.5 胶接连接的静强度分析
2.5.1单搭接连接
2.5.2双搭接连接
2.5.3阶梯形搭接连接
2.5.4斜面搭接连接
2.6 耐久性设计
2.6.1胶粘剂
2.6.2被胶接件的表面制备
2.6.5复合材料胶接结构耐久性试验
2.6.4结构细节设计
2.6.3密封
参考文献
第三章机械连接设计
3.1 机械连接破坏模式
3.2 机械连接设计的一般要求
3.2.1机械连接几何参数的定义及选择
3.2.2机械连接形式及其选择
3.2.3 紧固件的选用及对拧紧力矩的要求
3.2.4连接区的铺层设计
3.3 影响复合材料机械连接强度的主要因素
3.3.2铺层顺序
3.3.1铺层比例
3.3.3拧紧力矩
3.3.4连接形式
3.3.5 几何参数
3.3.6载荷方向
3.3.7沉头孔
3.3.8湿热环境
参号文献
第四章机械连接静力分析
4.1.1单排钉连接
4.1.2多排单列钉连接
4.1 机械连接钉载分配分析
4.1.3 多排多列钉规排列连接
4.1.4 多钉非规则分布的复杂连接
4.1.5钉的柔度
4.2 机械连接的理论分析方法
4.2.1 应力计算方法
4.2.2破坏载荷计算
4.3 机械连接的经验方法
4.3.1 单排钉连接
4.3.2多排钉连接
4.4 多钉规则排列连接工程计算方法
4.4.1 连接区承载能力计算方法
4.4.2 实例
4.4.3连接区结构参数的选取
参考文献
第五章螺栓连接强度
5.1 全碳纤维复合材料螺栓连接强度
5.1.1 单钉连接强度
5.1.2多排钉连接强度
5.1.3拉脱强度
5.2 混杂复合材料螺栓连接强度
5.2.1 碳－芳纶混杂复合材料螺栓连接强度
5.2.2碳－玻璃混杂复合材料螺栓连接强度
5.3.2多排钉连接强度校核
5.3.1单钉连接强度校核
5.3 连接强度校核方法
5.4 连接设计和强度校核举例
5.4.1受拉伸载荷连接接头
5.4.2受剪切载荷连接接头
参考文献
第六章铆接
6.1 铆接设计
6.1.1连接参数的选取
6.1.2铆钉的选取
6.1.3铆钉连接的层压板铺层设计
6.1.4提高拉脱强度的措施
6.2 螺纹抽钉连接强度
6.1.7铆接质量控制
6.3 纯钛铆钉连接强度
6.1.5按规定的铆接工艺方法施工
6.1.6可靠的防电位腐蚀措施
6.4 钛环槽铆钉连接强度
6.5 钛铌铆钉连接强度
参考文献
第七章机械连接的疲劳
7.1 概述
7.2 复合材料机械连接疲劳试验方法
7.2.1试件及夹具
7.2.2试验加载
7.2.3试验环境
7.2.4孔径变形监控
7.3.1 疲劳试验破断与孔永久变形间的关系
7.2.5条件疲劳极限
7.3 影响机械连接疲劳的因素
7.3.2机械连接形式对连接疲劳性能的影响
7.3.3拧紧力矩对疲劳性能的影响
7.3.4铺层对疲劳性能的影响
7.3.5连接几何尺寸对疲劳性能的影响
7.3.6干涉配合对疲劳性能的影响
7.4 室温自然干态下机械连接的疲劳
7.4.1 等幅拉－拉疲劳的试验结果
7.4.2拉－压对称循环等幅疲劳试验结果
7.4.3机械连接在载荷谱作用下的疲劳
7.5.2湿热下机械连接的等幅疲劳
7.5 湿热环境下机械连接的疲劳
7.5.1 飞机复合材料结构的含湿量
7.5.3湿热／温载荷谱作用下机械连接的疲劳
7.6 疲劳后机械连接的剩余强度
7.6.1载荷谱作用后机械连接的剩余强度
7.6.2湿热／载荷谱作用后机械连接的剩余强度
7.7 机械连接疲劳失效准则和工程设计建议
7.7.1疲劳失效准则
7.7.2确定钉孔永久伸长变形限值的依据
7.7.3碳－树脂层压板机械连接的工程设计建议
参考文献
8.1 概述
第八章胶铆（螺）混合连接
8.2 胶铆（螺）混合连接强度
参考文献
第九章特殊连接
9.1 夹层板结构的特殊连接
9.1.1镶嵌件连接形式及示例
9.1.2带安装片的盲孔自锁螺母的分析和设计
9.1.3镶嵌设计
9.1.4夹层板的单面连接
9.2 层压板的特殊连接
9.2.1弹簧夹式游动螺母连接
9.2.2快卸承力锁
参考文献
10.1 制孔工艺及要求
10.1.1 制孔专用刀具和工具
第十章连接工艺术
10.1.2钻孔
10.1.3铰孔
10.1.4锪窝
10.1.5制孔质量验收标准
10.2 螺接工艺要求
10.4.1 电偶腐蚀
10.4.2防腐和湿装配
10.4 连接防腐和湿装配
10.3 铆接工艺要求
参考文献
第十一章紧固件
11.1 紧固件选材
11.1.1螺栓选材
11.1.2铆钉选材
11.2 适于复合材料结构应用的紧固件
11.2.1钛合金螺栓
11.2.2钛合金高锁螺栓与MJ螺纹高锁螺母
11.2.3抗拉型钛合金环槽铆钉
11.2.4钛铆钉
11.2.5 Monogram公司大底脚螺纹抽钉
11.2.6 Hi-Shear公司6A1-4V钛合金高锁螺栓
11.2.7 Cherry公司双金属铆钉
11.2.8Huch公司单面抽钉
11.2.9飞机复合材料结构紧固件的应用情况
11.3 紧固件验收标准
11.3.1材料
11.3.2毛坯
11.3.3成品制造
11.3.4形位公差
11.3.5螺纹
11.3.6表面缺陷及损伤
11.3.7机械性能
参考文献
A.1 概述
附录A复合材料性能数据
A.2 国内几种复合材料单向层压板主要性能
A.3 国外几种复合材料单向层压板主要性能
参考文献
附录B复合材料力学基础
B.1 单层应力－应变关系
B.2 层压板内力－应变关系
B.3 单层失效准则
参考文献
附录C开孔应力集中和强度
C.1 开孔应力集中
C.2 开孔板强度预示
参考文献