基于电磁铆枪的CFRP结构干涉螺栓动态压入方法研究

作者：王晓荷; 郭映江; 王玥浩轩; 李亮

来源：航空制造技术, 2023, Z2: 52-59.

DOI：10.16080/j.issn1671-833x.2023.23/24.052

• 碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)
• 螺栓结构
• 干涉配合
• 装配界面行为
• 承载性能

为提高复合材料螺栓结构的干涉配合连接质量和力学性能，提出了基于电磁铆枪的CFRP干涉配合螺栓动态压入（Dynamic press-in,DI）方法。对DI方法的压入工艺进行了试验研究，并与静态压入（Static press-in,SI）方法的压入质量进行了对比。测量得出了干涉配合螺栓压入过程的压入力–位移曲线，从宏观和微观两方面评估了压入方法和干涉量对层压板压入损伤的影响。此外，对不同压入方法接头力学性能进行了对比，评估了DI对接头性能的连接效果，并初步探讨了DI方法有益于接头性能提高的机理。结果表明，与SI相比，DI能显著降低干涉配合压入阻力，且随着干涉量的增大这一优势更加明显。压入损伤对比结果显示，DI方法有助于钉孔装配界面质量的提高。在静拉伸试验中，DI方法试样比SI方法试样表现出更高的极限承载强度和连接刚度。

• 单位
  西北工业大学