飞机铆钉孔排布及孔边裂纹对2024-T3铝合金剩余强度的影响

基于数字图像相关技术,研究了老龄飞机机身外蒙皮含铆钉孔和裂纹的2024-T3铝合金板材剩余强度性能。首先,通过拉伸实验研究了铆钉孔行距和列距对剩余强度的影响;其次,预制了4类裂纹,模拟飞机蒙皮多部位损伤现象,分析了其方向变化对含交错孔试样剩余强度影响,并进一步对裂纹扩展路径进行了讨论;最后,对净截面屈服准则进行了修正。结果表明:剩余强度随着铆钉孔列距的增加而增大。当列距一定时,试样剩余强度随行距的增大而升高,当行距大于32 mm时,剩余强度出现下降趋势。修正后的净截面屈服准则可以较好地预测含多部位损伤交错孔结构的剩余强度值,预测误差在8%以内。