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复合材料结构用高锁螺栓的动态复合加载失效特性 预览
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作者 惠旭龙 刘小川 +3 位作者 白春玉 张宇 舒挽 葛宇静 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2142-2150,共9页
为研究复合材料结构用高锁螺栓的动态复合加载失效特性,基于高速液压伺服材料实验机设计专用的实验支持装置,提出碰撞式实验加载方法。实现中国商用飞机有限责任公司紧固件工艺标准CFBL1001-6-6/CFNT1003CY6抗剪型高锁螺栓在0.01m/s、0.... 为研究复合材料结构用高锁螺栓的动态复合加载失效特性,基于高速液压伺服材料实验机设计专用的实验支持装置,提出碰撞式实验加载方法。实现中国商用飞机有限责任公司紧固件工艺标准CFBL1001-6-6/CFNT1003CY6抗剪型高锁螺栓在0.01m/s、0.10m/s、1.00m/s加载速度及纯拉伸、30°拉伸-剪切耦合、45°拉伸-剪切耦合、60°拉伸-剪切耦合、纯剪切状态下的失效测试,并基于实验结果拟合得到高锁螺栓的失效参数。结果表明:提出的测试方法能够有效获取高锁螺栓的动态失效参数;CFBL1001-6-6/CFNT1003CY6高锁螺栓的失效模式和失效载荷受加载方式影响较大,受加载速度影响较小;拟合获得的失效方程可较好地表征高锁螺栓的失效特性。 展开更多
关键词 螺栓 复合材料 复合加载 动态拉伸 失效参数
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机翼盒段连接结构疲劳性能影响因素及有限元分析 预览
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作者 高鹏飞 刘德峰 +3 位作者 蔡俊杰 王晓阳 张彦军 刘马宝 《航空制造技术》 2019年第11期90-96,共7页
针对国产某型飞机机翼翼盒典型连接区结构,设计试验件进行疲劳试验,对比分析高锁螺栓不同装配工艺对其疲劳性能的影响。结果表明:对高锁螺栓施加一次拧紧工艺后,再施加适当的二次拧紧力矩,能够有效改善连接结构的疲劳性能。其次,建立连... 针对国产某型飞机机翼翼盒典型连接区结构,设计试验件进行疲劳试验,对比分析高锁螺栓不同装配工艺对其疲劳性能的影响。结果表明:对高锁螺栓施加一次拧紧工艺后,再施加适当的二次拧紧力矩,能够有效改善连接结构的疲劳性能。其次,建立连接结构的三维有限元模型,基于正交试验法分别研究螺栓拧紧力矩、板间摩擦系数和螺栓材料弹性模量对基板孔边应力集中系数的影响。研究发现,该3种因素均对孔边应力集中系数有较大影响,其中螺栓拧紧力矩的影响最为显著,表明了适宜的二次定力工艺是提高连接结构疲劳性能的一种有效手段。 展开更多
关键词 连接结构 疲劳性能 螺栓 拧紧力矩 有限元
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1240 MPa级Ti-38644高锁螺栓的拉伸疲劳增寿机理
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作者 赵庆云 程思锐 黄宏 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期735-741,共7页
用扫描电镜和能谱观测分析Ti-38644高强钛合金高锁螺栓的拉伸疲劳断口,揭示了高锁螺栓的疲劳裂纹萌生和扩展的微观特征和疲劳增寿机理。结果表明,Ti-38644高强钛合金高锁螺栓的疲劳断口包括疲劳裂纹萌生区、扩展区和瞬断区:疲劳裂纹从... 用扫描电镜和能谱观测分析Ti-38644高强钛合金高锁螺栓的拉伸疲劳断口,揭示了高锁螺栓的疲劳裂纹萌生和扩展的微观特征和疲劳增寿机理。结果表明,Ti-38644高强钛合金高锁螺栓的疲劳断口包括疲劳裂纹萌生区、扩展区和瞬断区:疲劳裂纹从螺栓头下圆角滚压薄弱部位表面萌生,随后在基体中呈放射性扩展;进入扩展区后裂纹的尺寸由微观扩展至宏观,以疲劳条带扩展机制为主,同时也存在解理断裂。头下圆角处的变形层对Ti-38644高锁螺栓的疲劳寿命有显著的影响,变形层使Ti-38644钛合金高锁螺栓的疲劳寿命明显提高。通过微观组织与疲劳寿命的对比,探讨了Ti-38644钛合金高锁螺栓疲劳强化的作用机理。 展开更多
关键词 金属材料 Ti-38644 强钛合金 疲劳断口 增寿机理 疲劳寿命 螺栓 断口形貌
钛合金干涉螺栓应力波安装质量模拟研究 预览
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作者 曹增强 杨晓娜 +1 位作者 左杨杰 仇继伟 《材料科学与工艺》 CSCD 北大核心 2018年第1期24-30,共7页
提高干涉螺栓安装质量是提高螺接接头连接效率的有效途径.为了提高钛合金干涉螺栓安装质量,建立钛合金干涉螺栓有限元动态安装模型,研究干涉量、摩擦因数和安装次数对接头安装质量的影响,并结合试验对安装模型进行验证.结果表明:... 提高干涉螺栓安装质量是提高螺接接头连接效率的有效途径.为了提高钛合金干涉螺栓安装质量,建立钛合金干涉螺栓有限元动态安装模型,研究干涉量、摩擦因数和安装次数对接头安装质量的影响,并结合试验对安装模型进行验证.结果表明:应力波安装阻力小于强迫安装;1.0%干涉量下安装孔壁挤压不充分,2.O%干涉量时会引起孔壁划伤,1.5%干涉量下安装孔壁表面质量最优;1.0%和1.5%干涉量下安装阻力对摩擦因数不敏感,但干涉量增加到2.0%时,安装阻力和最大凸瘤高度随摩擦因数增大而显著增加;二次安装导致安装阻力和最大凸瘤高度大幅上升,安装孔壁形成明显层叠累积.综上所述,工程实践中推荐使用1.5%干涉量,以保证安装孔壁表面质量.为了提高经济效益,摩擦因数选择0.1~0.15,多次安装应避免使用.干涉量大于1.5%时,应通过多次铰孔、改善螺栓表面润滑效果等方法尽可能降低摩擦因数,进而有效减小安装阻力和最大凸瘤高度. 展开更多
关键词 电磁铆接 螺栓 安装 干涉配合 安装质量 模拟
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高锁螺栓装配的最佳干涉量实验与仿真研究
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作者 谢阶栋 陈果 +4 位作者 曾馨靓 舒茂盛 罗云 高红 郑其辉 《机械强度》 CSCD 北大核心 2018年第6期1321-1329,共9页
目前我国飞机高锁螺栓装配标准均是沿用国外标准,缺乏相关理论和试验研究。针对某型飞机铝合金结构,通过疲劳试验和有限元仿真相结合的方法,研究了高锁螺栓干涉量在不同夹层厚度的基体上对结构件的疲劳增益机理。首先,设计并进行疲劳试... 目前我国飞机高锁螺栓装配标准均是沿用国外标准,缺乏相关理论和试验研究。针对某型飞机铝合金结构,通过疲劳试验和有限元仿真相结合的方法,研究了高锁螺栓干涉量在不同夹层厚度的基体上对结构件的疲劳增益机理。首先,设计并进行疲劳试验,对疲劳试验结果进行S-N曲线分析、细节疲劳额定值(DFR)分析及断裂位置分析。然后,利用有限元法对试验件建模仿真,对试验现象进行解释,对干涉配合疲劳增益机理进行研究。最后,综合细节疲劳额定值结果与有限元仿真结果得到高锁螺栓装配的标准建议值,对现有安装规范进行验证,从而保障某型飞机的装配质量。 展开更多
关键词 干涉配合 螺栓 疲劳强度 有限元法 细节疲劳额定值
高锁螺栓连接力学参数关系的实验研究 预览
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作者 吴南星 成飞 +1 位作者 廖达海 鲍星 《机床与液压》 北大核心 2017年第1期77-80,共4页
为了研究高锁螺栓连接过程中拧断力矩、锁紧力矩及预紧力之间的关系,借助普通螺栓连接经典理论推导出了高锁螺栓连接的数学模型.以A286材质的M5、M6、M8型三点高锁螺母及未经自锁工艺处理的高锁螺母与高锁螺栓为实验对象,利用扭拉实验设... 为了研究高锁螺栓连接过程中拧断力矩、锁紧力矩及预紧力之间的关系,借助普通螺栓连接经典理论推导出了高锁螺栓连接的数学模型.以A286材质的M5、M6、M8型三点高锁螺母及未经自锁工艺处理的高锁螺母与高锁螺栓为实验对象,利用扭拉实验设备,获得了拧断力矩、锁紧力矩及预紧力值.通过推导的数学模型计算出了扭矩系数.实验结果表明:三点高锁螺母及未经自锁工艺处理的高锁螺母的拧断力矩值和扭矩系数值几乎相同.对于三点高锁螺母,收口部位对高锁螺母的拧断力矩几乎没有影响,锁紧力矩是线性叠加到拧断力矩上的.实验结果验证了数学模型的正确性. 展开更多
关键词 螺母 螺栓 拧断力矩 紧力矩 预紧力
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Ti-5553高锁螺栓螺纹强化层的显微组织与强化机理
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作者 赵庆云 程思锐 +3 位作者 黄宏 刘风雷 任翀 董利民 《金属热处理》 CSCD 北大核心 2017年第10期203-208,共6页
采用扫描电镜和能谱分析对高强钛合金高锁螺栓螺纹滚压层的显微组织进行研究,结合力学性能试验,分析了其强化机理。拉伸试验结果显示,螺纹失效螺栓的具体失效部位不是螺纹收尾处,而是第一或第二个完整螺纹处。SEM检查结果表明,Ti-5553... 采用扫描电镜和能谱分析对高强钛合金高锁螺栓螺纹滚压层的显微组织进行研究,结合力学性能试验,分析了其强化机理。拉伸试验结果显示,螺纹失效螺栓的具体失效部位不是螺纹收尾处,而是第一或第二个完整螺纹处。SEM检查结果表明,Ti-5553高强钛合金螺栓的微观组织主要由分布在β基体中的初生α相和大量次生α相以及一定数量的晶界α相组成。螺纹滚压后的晶粒发生严重变形,强化层可分为变形层和Beilby层。能谱分析显示,Beilby层无O、C、N等杂质外来物,成分与基体相同。变形层和Beilby层,特别是Beilby层的存在,提高了轻型钛合金高锁螺栓的疲劳性能。 展开更多
关键词 强钛合金 螺栓 滚压强化 强化机理 变形层 Beilby层
螺纹滚压对1240MPa级高强钛合金高锁螺栓性能的影响 预览 被引量:1
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作者 赵庆云 刘风雷 +2 位作者 王立东 陈闯 王玉凤 《航空制造技术》 2016年第19期75-79,共5页
针对1240MPa级高强钛合金高锁螺栓进行螺纹滚压强化工艺试验研究,结果表明:冷滚压螺纹时,高强钛合金高锁螺栓的螺纹牙顶出现超过0.12mm的折叠,温滚螺纹则没有超标缺陷。1240MPa级高强钛合金高锁螺栓温滚螺纹后的平均抗拉强度比冷滚螺... 针对1240MPa级高强钛合金高锁螺栓进行螺纹滚压强化工艺试验研究,结果表明:冷滚压螺纹时,高强钛合金高锁螺栓的螺纹牙顶出现超过0.12mm的折叠,温滚螺纹则没有超标缺陷。1240MPa级高强钛合金高锁螺栓温滚螺纹后的平均抗拉强度比冷滚螺纹的平均抗拉强度低约0.5k N,但高于标准要求20%。冷滚压的螺纹各部位显微硬度稍高于温滚压后的螺纹各部位的显微硬度,冷滚和温滚均使材料得到硬化,适用于高强钛合金高锁螺栓的螺纹滚压工艺为温滚螺纹。 展开更多
关键词 螺纹滚压 1240MPa 强钛合金 螺栓 紧固件 加工硬化
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高锁螺栓干涉连接中极限干涉量 预览 被引量:13
9
作者 姜杰凤 董辉跃 柯映林 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期145-152,共8页
干涉配合是提高螺栓连接疲劳寿命的有效工艺方法,针对钛合金高锁螺栓的干涉配合静态压入过程,建立有限元模型并进行数值模拟。分析不同干涉量下螺栓上最大应力、孔壁上最大应力值和叠层板上应力分布特点。结果表明,采用静态压入方法的... 干涉配合是提高螺栓连接疲劳寿命的有效工艺方法,针对钛合金高锁螺栓的干涉配合静态压入过程,建立有限元模型并进行数值模拟。分析不同干涉量下螺栓上最大应力、孔壁上最大应力值和叠层板上应力分布特点。结果表明,采用静态压入方法的最大干涉量为2.0%,并分析塑性区随干涉量的变化特点及数值模拟结果中的凸瘤大小。在数值模拟的基础上进行高锁螺栓液压压入试验,通过对比试验和模拟压入力的峰值、历史曲线和孔出口处凸瘤大小,有限元模拟得到了验证,利用有限元结果分析带孔边压痕的试验件孔口易产生裂纹的根本原因,并分析试件孔口凸瘤范围大小对结构疲劳磨损的影响,得出干涉量不宜超过2.0%。 展开更多
关键词 螺栓 干涉配合 数值模拟 最大应力 凸瘤
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高锁螺栓干涉配合安装工艺参数对凸瘤的影响分析 被引量:5
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作者 姜杰凤 董辉跃 毕运波 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期936-945,共10页
干涉配合螺栓连接是提高飞机结构疲劳寿命的一种有效方法,干涉安装中产生的凸瘤对结构强度极为不利。分析了凸瘤产生的原因,对M8钛合金高锁螺栓进行了静态压入试验,同时建立了有限元模型进行数值模拟,通过对比压入力和凸瘤大小,验证了... 干涉配合螺栓连接是提高飞机结构疲劳寿命的一种有效方法,干涉安装中产生的凸瘤对结构强度极为不利。分析了凸瘤产生的原因,对M8钛合金高锁螺栓进行了静态压入试验,同时建立了有限元模型进行数值模拟,通过对比压入力和凸瘤大小,验证了有限元模型。对影响凸瘤产生的工艺参数进行了分析。有限元模拟结果表明:最佳干涉量为1.5%,顶铁中孔直径略小于螺栓2倍时产生的凸瘤较小,钉孔间摩擦因数须小于0.15,孔出口0.2×120°倒角可减小凸瘤和降低此处的应力集中效应。 展开更多
关键词 螺栓 干涉配合 凸瘤 有限元法 应力集中 中孔顶铁
影响干涉配合高锁螺栓安装质量的因素分析 预览
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作者 张彦昭 曹增强 +1 位作者 邱建平 郑鹏宇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第8期1218-1221,共4页
在航空制造领域,干涉配合连接是结构连接的一种常用的方法,采用干涉配合连接能成倍地提高接头疲劳强度。应力波安装是一种新的干涉配合紧固件安装方法,能比较容易地实现大干涉量紧固件的安装。本文中结合某型号飞机制造中干涉配合高锁... 在航空制造领域,干涉配合连接是结构连接的一种常用的方法,采用干涉配合连接能成倍地提高接头疲劳强度。应力波安装是一种新的干涉配合紧固件安装方法,能比较容易地实现大干涉量紧固件的安装。本文中结合某型号飞机制造中干涉配合高锁螺栓的安装,并通过实验对影响高锁螺栓安装质量的因素进行了研究分析。研究发现选用过渡圆角较大、表面润滑质量较好的高锁螺栓并采用双枪两边同时加载的安装方式可获得较好的安装质量;夹层材料与紧固件强度相差较大时不适合采用较大干涉量的干涉配合。 展开更多
关键词 干涉配合 应力波安装 干涉量 影响因素 螺栓
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高锁螺栓、高锁螺母的国产化研制 被引量:4
12
作者 徐梅香 胡建清 韩志忠 《直升机技术》 2009年第3期,共4页
高锁螺栓、高锁螺母具有高强度、高抗疲劳、预紧力安装、自锁等优良特性,它们在直升机结构中广泛应用。本文论述了高锁螺栓、高锁螺母的国产化研制特点及关键技术。研制结果表明,国产化UNJ螺纹的钛合金高锁螺栓、不锈钢抗拉型高锁螺母... 高锁螺栓、高锁螺母具有高强度、高抗疲劳、预紧力安装、自锁等优良特性,它们在直升机结构中广泛应用。本文论述了高锁螺栓、高锁螺母的国产化研制特点及关键技术。研制结果表明,国产化UNJ螺纹的钛合金高锁螺栓、不锈钢抗拉型高锁螺母尺寸与国外标准件一致,可实现互换安装,产品性能达到了国外同类件性能指标要求,可以替代安装。 展开更多
关键词 螺栓 螺母 国产化
QJ2825~2826《MJ螺纹钛合金高锁螺栓》简介
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作者 孙小炎 谢萱 盛祖铭 《航天标准化》 2000年第2期21-22,共2页
介绍了QJ 2 82 5~ 2 82 6 - 96《MJ螺纹钛合金高锁螺栓》标准的适用范围 ,对标准的主要内容作了说明 ,并针对复合材料中高锁螺栓的使用情况 ,提出了安装要求的建议
关键词 钛合金 螺栓 航天工业行业标准 简介
抗剪型高锁螺栓六方孔加工工艺的研究 预览
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作者 杨海燕 《科技致富向导》 2013年第18期242-242,共1页
对抗剪型高锁螺栓底部六方孔的加工工艺进行了研究,开发了用于抗剪型高锁螺栓底部六方孔加工的冲压工具以及相应的工装。
关键词 工艺 螺栓 抗剪型 冲压 工装
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轻型英制钛合金高锁螺栓制造工艺技术 预览 被引量:6
15
作者 任翀 刘风雷 +1 位作者 赵庆云 徐鑫良 《航空制造技术》 2010年第23期79-81,共3页
介绍了轻型英制钛合金高锁螺栓的产品特点,叙述其关键制造加工技术,如全型面磨削、短螺纹收尾成型、铝涂层表面涂覆等,实现了轻型高锁螺栓的国内制造。
关键词 轻型螺栓 全型面磨削 短螺纹收尾成型 铝涂层涂覆
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英制轻型钛合金高锁螺栓的国产化研究 预览 被引量:1
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作者 赵庆云 刘风雷 +3 位作者 任翀 徐鑫良 刘丹 于雷 《航空制造技术》 2010年第23期82-84,共3页
介绍了英制轻型钛合金高锁螺栓的结构特点,重点分析了其制造加工工艺难点,短螺纹收尾强化技术和考虑涂层的螺纹尺寸变化,并对研制件的性能进行了评估。
关键词 钛合金 轻型螺栓 国产化 研制
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英制轻型钛合金高锁螺栓鉴定试验探讨 被引量:3
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作者 侯崑 张辉 《航空标准化与质量》 2008年第5期49-53,共5页
描述了英制轻型钛合金高锁螺栓鉴定试验项目及相关技术要求,为轻型钛合金高锁螺栓鉴定试验提供重要依据。
关键词 钛合金 轻型螺栓 鉴定试验
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