我國先進復合材料機械連接技術經過二十余年的發展，己經在連接、制孔、緊固件、裝配工藝等方面取得了較大的發展。隨著飛機復合材料用量的增多，機械連接的工作量有較大增長。另外，要滿足飛機日益增長的新材料、新結構、新功能的要求，對連接壽命、可靠性等方面提出越來越高的要求。因此，復合材料的技術及應用水平的提高，要求連接技術應有較大的發展，才能跟上復合材料的發展速度。

 

　　常用復合材料連接方式

 

　?。?）膠接

 

　　復合材料沿纖維方向的線膨脹系數很小,它與金屬膠接時，由于熱膨脹系數差別較大，在高溫固化后會產生較大內應力和變形。由于復合材料層間拉伸強度低，它不像金屬連接在膠接層產生剝離破壞，而易在連接端部層壓板的層間產生剝離破壞。濕、熱、腐蝕介質等環境效應對連接強度有顯著影響。

 

　　（2）機械連接

 

　　常用的機械連接方法有螺栓連接和鉚釘連接兩種。螺栓連接安裝質量穩定，但當采用干涉配合時極易使復合材料產生分層、擠傷或擦傷等損傷。另外，螺栓連接工藝過程復雜，成本高，結構重量大。與螺接相比，鉚接有很大的技術經濟優勢，如工藝過程簡單，成本低，結構重量輕等特點，因而應用更為普遍。但鉚接可能引起復合材料分層、背面開裂或鉚釘膨脹不均勻等現象，從而致使局部嚴重擠傷孔壁等缺陷。而且隨著現代飛機的發展，結構要求越來越輕，單一的機械連接已經滿足不了飛機發展的需求。

 

　　（3）混合連接

 

　　膠鉚連接

 

　　采用膠鉚連接的目的一般是出于破損-安全的考慮，想要得到比只有機械連接或只有膠接時更好的連接安全性和完整性。

 

　　混合連接可以兼有機械連接和膠接之長，存在互補的可能性，也可以兼有兩者之短。在膠接連接中采用緊固件加強，一方面可以組織或延緩膠層損傷的發展，提高抗剝離、抗沖擊、抗疲勞和抗蠕變等性能；另一方面也有孔應力集中帶來的不利影響，且增加了重量和成本。膠接和機械連接的應力集中不在同一部位，交接連接的應力集中發生在被膠接件端部的膠層和附近的復合材料，機械連接的應力集中發生在孔附近。采用混合連接，一方面使被膠接件端部局部應力集中得到緩和，同時又產生新的應力集中源。采用混合連接是比較復雜的問題，主要與膠接件與被膠接件的強度有關，與緊固件的數量、大小和位置等也有關系。可以分為以下三種情況：

 

　　A.薄板情況：如果膠層強度高于被膠接件的強度，破壞發生在膠接區域之外，那么在膠接區域設置緊固件使不起任何作用的，此時不需要附加緊固件來提供破損-安全的傳載路線，只需要采用膠接連接。如果純膠接連接的破壞形式為層壓板的層間破壞，采用適當的機械連接作為補充，將會是有益的。

 

　　B.厚板情況：由于要求傳遞載荷大，膠層成為薄弱環節。膠接傳遞的載荷很有限，何況在膠層失效后，終還得靠機械連接承擔全部載荷。因此對于厚板情況只需采取機械連接，而無需再用膠接。

 

　　C.中等厚度板情況：要求傳遞載荷適中，渴望通過混合連接提高連接強度。交接連接是一種連續的連接，而對于通常采用滑配合的機械連接總是有間隙的，故一般認為，膠層完好時，緊固件基本上是不受力的，一直到膠層發生損傷引起載荷的重新分配，損傷區域的緊固件才參與受載。在這種情況下，機械連接阻止了初始損傷的擴展，這種損傷如不得到抑制，將迅速擴展導致災難性破壞，也就是說機械連接起了破損-安全傳載路線的作用。

 

　　另外還有膠螺連接，焊接等各種連接方式。

 

　　先進復合材料在飛機結構上的廣泛應用己成為一種趨勢，它在飛機結構上用量的多少已經成為其技術先進性的一個標志。復合材料具有優異的性能，其應用也越來越受到人們的重視，但結構連接卻是其薄弱的環節。在需傳遞大載荷的區域必須采用機械連接，機械連接在孔洞處易產生應力集中；膠接可以減輕重量，但不能傳遞大的載荷，而且易發生老化問題，剝離強度低,容易發生瞬間失效。