飛機(jī)裝配中鉚接結(jié)構(gòu)靜力失效研究進(jìn)展

趙洪偉

(1.中國飛機(jī)強度研究所，陜西 西安 710065；2.西安交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，陜西 西安 710000)

1 引 言

飛機(jī)是一個極其復(fù)雜的系統(tǒng)，由各種材料、形狀和尺寸的結(jié)構(gòu)組成。與連接過程相關(guān)的部分包括機(jī)頭、后機(jī)身、尾翼和機(jī)翼等，這些組件需要在生產(chǎn)的最后階段進(jìn)行組裝。目前，鉚接仍然是主要的連接方式。在某些應(yīng)用場景中，可以結(jié)合粘接和鉚接技術(shù)來提高連接強度，如機(jī)身與蒙皮之間的薄板粘接鉚接，面板框架蒙皮接合處的粘接鉚接，以及尾翼翼板中的薄板縱梁粘接鉚接[1]等。

為了深入了解鉚接缺陷，本文綜述了飛機(jī)工業(yè)中鉚接靜力失效研究的最新進(jìn)展。首先分析了各種方法的特點和局限性，在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹了實際應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)，包括理論研究、試驗研究的最新進(jìn)展。最后，對未來的研究提出了建議。

2 鉚接接頭靜強度研究

2.1 傳統(tǒng)鉚接的靜強度

近年來，對鉚接接頭靜強度的研究主要集中在傳統(tǒng)鉚接接頭和新型鉚接結(jié)構(gòu)的影響因素上，包括鉚接混合接頭和電磁鉚接結(jié)構(gòu)。圖1所示為鉚接結(jié)構(gòu)靜強度影響因素之間的復(fù)雜關(guān)系。目前的研究主要集中在擠壓力對鉚釘安裝后殘余應(yīng)力應(yīng)變分布和二次彎曲應(yīng)力的影響。Huan等[6]進(jìn)行了單列埋頭鉚接搭接接頭的試驗，研究擠壓力對鉚接接頭靜態(tài)性能的影響。隨著拉伸載荷逐漸增大，接頭剛度逐漸變小，而擠壓力對接頭剛度的影響不顯著，但較大的擠壓力導(dǎo)致接頭靜強度減小。其原因是擠壓力越大，孔周殘余應(yīng)力越大，孔周最大主應(yīng)力由初始壓應(yīng)力變?yōu)槔瓚?yīng)力，隨后，靜強度變?nèi)?。…?br>