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碳纖維構件的機械連接設計

　　碳纖維構件的連接方法重要有兩種：膠接跟機械連接。跟膠接工藝比較，機械連接無需進行名義處理、不受熱輪回以及高濕度環境的負面影響、輕易檢測、可能拆卸，優點甚多，這篇文章小編就碳纖維的機械連接設計給大家具體講解一下。

 

碳纖維的機械連接設計可能分為四個局部：連接多少何、緊固件安排、應力剖析以及生效剖析。
連接多少何：就碳纖維資料來說，典范的螺栓連接有單搭接跟雙搭接剪切連接。碳纖維管采用碳纖維復合材料預浸入苯乙稀基聚脂樹脂經加熱固化拉擠（纏撓）而成。在制過程中，可以通過不同的模具生產出各種型材，如：不同規格的碳纖維圓管，不同規格的方管，不同規格的片材，以及其它型材：在制作過程中也可以包3K進行表面包裝美化等等。前者因為加載面與連接的對稱面不共面受到拉伸載荷會曲折，利用雙搭接可減緩彎矩與變形。
緊固件安排：它對連接件的載荷傳遞至關重要，假如緊固件之間間隔太近，會因每個連接件孔邊的應力集中面導致提前破壞，假如緊固件之間間隔太遠，則須要很大的連接區域。碳纖維型材在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質量的金屬材料相比，碳纖維的強度等于金屬強度的12陪。個別來說，緊固件孔與邊沿的間隔堅持2~4倍孔直徑，相鄰緊固件之間堅持3~4倍孔直徑。 123456
應力剖析：碳纖維機械緊固連接件四周的應力散布十分龐雜，受預緊力、鋪檔順序以及自由邊效應等影響，所以在連接的時候這些力學作用都要考慮進去。碳纖維型材在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質量的金屬材料相比，碳纖維的強度等于金屬強度的12陪。
生效剖析：當碳纖維資料受緊縮而生效且螺栓孔產生拉長變形時，會產生擠壓生效，當它受到剪切跟拉伸破壞的時候，會產生剪脫跟劈裂破壞。生效剖析是用來料想生效載荷及生效模式的。
碳纖維是一種幻想的資料，強度高、分量輕、耐熱、耐摩擦、抗疲勞、減震，不過有各向異性的特點且脆性較大，所以在機械連接設計的時候要比金屬構件更謹嚴。