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摘要
为了揭示三向正交和碳布缝合两种C/SiC复合材料舵片与金属螺钉组合结构的不同破坏机制，从已失效舵片的低应力区取样，开展两种复合材料的层间剪切试验和弯–扭组合加载试验，研究纤维预制体构型对C/SiC复合材料层间剪切性能和弯扭耦合力学性能的影响规律。结果表明，与三向正交C/SiC复合材料相比，碳布缝合C/SiC复合材料的综合强度性能较低，而刚度性能较高。将材料试验结果与其舵片结构的测试结果进行对比，分析了三向正交C/SiC复合材料舵片结构强度较低的原因。研究表明，舵片结构在危险截面上的外加载荷由舵轴和螺钉共同承担，根据组合结构中载荷按照刚度比例进行分配的基本原理，密度和刚度较低的三向正交C/SiC复合材料舵轴所承担的载荷必然较低，螺钉因承担相对更高的载荷而提前发生屈服破坏，从而降低了舵片结构的承载强度。
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