摘要
为探究CFRP和AA6061铝合金异质叠层板的自冲铆过程,设计了自冲铆试验,分析了不同厚度CFRP和不同厚度AA6061铝合金组合方式对铆接质量影响,并确定了最佳组合方式。基于损伤失效本构关系,建立CFRP和AA6061铝合金自冲铆接有限元模型,分析铆接过程中损伤与变形情况。结果表明:CFRP(2 mm)和AA6061铝合金(2 mm)组合方式自冲铆连接后表面成形质量最佳,该种组合异质板接头残余底厚为0.72 mm,互锁长度为0.36 mm,铆钉开口量为0.73 mm;自冲铆工作完成后,CFRP和AA6061铝合金接头残余应力主要分布在铆钉孔内外侧的CFRP区域内,钉脚尖与AA6061铝合金之间的最大挤压应力值为2910 MPa;铆接过程可分为压紧阶段、刺穿阶段和成形阶段,铆接力峰值载荷为19.6 kN。
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单位安徽理工大学; 机电工程学院; 滨州学院