摘要：在航空航天飛行器結(jié)構(gòu)中，由于重量和功能的要求，出現(xiàn)大量由金屬與復(fù)合材料相連的連接結(jié)構(gòu)，鉚接是其中的一種常用連接方式。當(dāng)這種連接結(jié)構(gòu)長期承受某一外載荷作用時，由于釘孔處存在應(yīng)力集中，在鉚接處局部區(qū)域的金屬材料和復(fù)合材料都承受較大應(yīng)力，使其存在嚴重的應(yīng)力腐蝕。當(dāng)這種鉚接結(jié)構(gòu)處于惡劣環(huán)境如鹽霧環(huán)境下時，又會在鉚接部位產(chǎn)生鹽霧腐蝕。應(yīng)力腐蝕和鹽霧腐蝕都會導(dǎo)致鉚接部位材料的力學(xué)性能的退化，從而影響連接結(jié)構(gòu)的強度和剛度，因此，建立金屬與復(fù)合材料鉚接結(jié)構(gòu)在應(yīng)力腐蝕與鹽霧腐蝕作用下力學(xué)性能變化規(guī)律分析模型，對于評估該類連接結(jié)構(gòu)的使用壽命非常重要。

　　由于本問題的研究涉及到兩類材料以及兩種腐蝕，因此分析起來比較復(fù)雜。首先擬將問題分成四個方面來考慮，即慮金屬材料的應(yīng)力腐蝕和鹽霧腐蝕、復(fù)合材料的應(yīng)力腐蝕和鹽霧腐蝕。對于金屬材料的應(yīng)力腐蝕和鹽霧腐蝕問題，我們先分別對金屬在應(yīng)力腐蝕和鹽霧腐蝕條件下建立各自損傷演化方程，通過耐久性實驗，來分別識別兩種環(huán)境下的損傷演化方程參數(shù)。又因為金屬在實際情況下是受到應(yīng)力腐蝕、鹽霧腐蝕共同作用的結(jié)果，鹽霧本身會加速材料的老化，加速應(yīng)力腐蝕對結(jié)構(gòu)影響，所以最后建立金屬在應(yīng)力和鹽霧耦合下的損傷演化方程。對于復(fù)合材料的應(yīng)力腐蝕和鹽霧腐蝕問題，復(fù)合材料連接部分破壞模式主要是纖維斷裂和基體開裂。纖維損傷對應(yīng)纖維斷裂失效模式，基體損傷對應(yīng)基體開裂失效模式，兩種損傷同時存在，獨立演化，因此需要分別建立纖維和基體的損傷演化模型。我們同樣首先建立纖維和基體分別在應(yīng)力和鹽霧單獨作用下的損傷演化方程，最后考慮應(yīng)力和鹽霧的耦合作用，建立纖維和基體在應(yīng)力和鹽霧耦合下的損傷演化方程。

　　對于考慮應(yīng)力腐蝕和鹽霧腐蝕共同作用下的金屬與復(fù)合材料連接結(jié)構(gòu)，因為金屬和復(fù)合材料在腐蝕影響下的力學(xué)性能退化，勢必會引起連接結(jié)構(gòu)力的重新分配，從而影響連接結(jié)構(gòu)中各部分的損傷效應(yīng)，故而我們引入金屬與復(fù)合材料在應(yīng)力和鹽霧耦合下的損傷演化方程，通過數(shù)值解法，來研究連接結(jié)構(gòu)在兩種腐蝕環(huán)境下隨著時間發(fā)展的力學(xué)性能變化規(guī)律，進而可以評估該類連接結(jié)構(gòu)的使用壽命。

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