[发明专利]复合材料平行薄板的连接体系及实施方法

说明书

本发明公开了复合材料平行薄板的连接体系及实施方法。所述连接体系包括第一复合材料平行薄板；第二复合材料平行薄板，所述第一复合材料平行薄板与所述第二复合材料平行薄板交互搭接；曲面夹板，所述曲面夹板设置在所述第一复合材料平行薄板与所述第二复合材料平行薄板的搭接区域，所述曲面夹板上设有紧固螺栓和螺母，所述紧固螺栓和螺母用于固定所述曲面夹板。本发明使得复合材料平行薄板的连接更加安全、可靠、高效，且操作简单、适用性广、工程实用性强。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，具体而言，本发明涉及复合材料平行薄板的连接体系及实施方法。

背景技术

复合材料轻质高强、耐腐蚀以及疲劳性能优越，使其在建筑、机械和汽车等领域有着普遍的应用，而复合材料是一种各项异性材料，且不能像金属一样通过焊接来实现复合材料的有效连接，复合材料的有效连接技术是复合材料能广泛应用的前提，特别是复合材料受拉构件的连接。现有的复合材料连接技术主要是胶接技术，复合材料胶接技术有接头应力集中小、纤维连续、抗疲劳性能好、连接表面光滑、重量轻等优点。目前工程中常见的几种典型的胶接接头形式分类有：单搭接、双搭接、盖板搭接、对接、阶梯形搭接、楔形搭接等形式。其中胶接单搭连接是最简单、使用最为广泛的一种胶接形式，但单搭接接头边缘存在较大的剥离应力，造成搭接接头承载力较低，不能充分发挥复合材料的高强度优势。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出复合材料平行薄板的连接体系及实施方法。本发明使得复合材料平行薄板的连接更加安全、可靠、高效，且操作简单、适用性广、工程实用性强。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种复合材料平行薄板的连接体系。根据本发明的实施例，该复合材料平行薄板的连接体系包括：

第一复合材料平行薄板；

第二复合材料平行薄板，所述第一复合材料平行薄板与所述第二复合材料平行薄板交互搭接；

曲面夹板，所述曲面夹板设置在所述第一复合材料平行薄板与所述第二复合材料平行薄板的搭接区域，所述曲面夹板上设有紧固螺栓和螺母，所述紧固螺栓和螺母用于固定所述曲面夹板。

根据本发明上述实施例的复合材料平行薄板的连接体系，通过将第一复合材料平行薄板与第二复合材料平行薄板交互搭接，增大了搭接区域处的第一复合材料平行薄板与第二复合材料平行薄板的接触面积，从而增大了它们的摩擦力，充分利用复合材料的强度；曲面夹板可以对搭接区域施加预紧力，降低搭接区域的剥离应力，并通过摩擦力和机械咬合力共同作用，实现两端复合材料平行薄板的有效连接。本发明使得复合材料平行薄板的连接更加安全、可靠、高效，且操作简单、适用性广、工程实用性强。

另外，根据本发明上述实施例的复合材料平行薄板的连接体系还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述曲面夹板包括第一曲面夹板和第二曲面夹板，所述第一曲面夹板和所述第二曲面夹板分别设置在所述搭接区域的上下两个表面，所述第一曲面夹板和所述第二曲面夹板通过所述紧固螺栓和螺母连接。

在本发明的一些实施例中，所述第一复合材料平行薄板和所述第二复合材料平行薄板分别为单层或多层。

在本发明的一些实施例中，所述第一复合材料平行薄板与所述第二复合材料平行薄板的搭接区域浸有粘结胶。由此，粘结交互搭接的第一复合材料平行薄板与所述第二复合材料平行薄板，增加了所述第一复合材料平行薄板与所述第二复合材料平行薄板的搭接区域的粘结力。

在本发明的一些实施例中，所述曲面夹板两端靠近所述搭接区域的表面均为平直段，两端平直段之间的表面为波纹曲线。

在本发明的一些实施例中，所述平直段的长度为3cm-5cm。由此，保证两端复合材料平行薄板受力在一条直线上。