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2025年1月第52卷第1期

doi：10.3969／j.issn.1001-5922.2025.01.006Vol.52No.1，Jan.2025

碳纤维复合材料胶铆混合结构拉伸失效研究

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王鹏，胡亮，李刚卿，沈鹤飞，韩晓辉

（1.中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111；

2.青岛中集特种冷藏设备有限公司，山东青岛266555）

摘要：随着复合材料在轨道交通领域的广泛应用，形成了一系列复合材料车体、设备舱等结构，其车体装

配方式已由金属焊接方式过渡到铆接、栓接以及混合连接的结构方式，连接的可靠性直接决定车体服役性

能。鉴于此，本文制备了青岛1号线车体的典型碳纤维复合材料胶铆混合结构，进行了静载拉伸试验，分析了

不同胶铆混合接头的承载能力、失效模式。研究结果表明，胶铆混合连接结构在拉伸载荷下，胶层首先在拉

伸引起的偏心载荷下产生微裂纹，沿载荷方向两侧边缘向内部逐步扩展而后失效。胶层大部分失效后，铆钉

和板材主要承载，复合材料/金属混合连接结构失效形式为铆钉断裂，而复合材料胶铆混连结构的失效形式

表现为复合材料分层、纤维断裂、基体开裂的渐进破坏及铆钉拉脱。

关键词：碳纤维复合材料；胶铆混合结构；拉伸载荷；胶层失效

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中图分类号：TQ342.742文献标志码：A文章编号：1001-5922（2025）01-0020-04

Studyonthetensilefailureofcarbonfibercompositeadhesive

rivetingmixedstructure

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WANGPeng，HULiang，LIGangqing，SHENHefei，HANXiaohui

（1.CRRCQingdaoSifangCo.，Ltd.，Qingdao266111，ShangdongChina；

2.QingdaoCIMCSpecialReeferCo.，Ltd.，Qingdao266555，ShangdongChina）

Abstract：Withthewideapplicationofcompositematerialsinthefieldofrailtransit，aseriesofcompositecar

body，equipmentcabinandotherstructureshavebeenformed.Theassemblymodeofcarbodyhasbeentrans⁃

formedfrommetalweldingmodetoriveting，boltingandmixedconnectionmode，andthereliabilityofconnectiondi⁃

rectlydeterminestheserviceperformanceofthecarbody.Inviewofthis，atypicalcarbonfibercompositeglue-riv⁃

etinghybridstructureofQingdaoLine1carbodywasprepared，andastaticloadtensiletestwascarri