碳纤维铝蜂窝夹芯结构由于其比强度比刚度高、质量轻，已经广泛应用到航天器的支撑和传递载荷的重要结构部件中，满足航天器中“轻型化、高承载”的要求。而铝蜂窝中的预埋件结构作为航天器设计中的连接部件，被认为主要承受拉脱力和剪切力，同时外界载荷也是通过埋件传递并且分散到整个蜂窝结构中。

　　因此，预埋件的结构直接影响碳纤维铝蜂窝夹层结构的可靠性和疲劳寿命。对于夹层结构来说，埋件的存在会导致结构单元中产生分层、孔隙、富树脂等缺陷，因此作为一种缺陷因素，含埋件的碳纤维铝蜂窝夹层结构的失效机理非常复杂，要综合考虑种种因素。本文通过选择不同螺纹规格的埋件，水平和垂直2个方向对碳纤维铝蜂窝夹层材料进行拉脱实验，分析有着不同螺纹规格埋件的碳纤维铝蜂窝夹层材料的破坏形式，进而判断碳纤维铝蜂窝夹层结构中埋件在不同方向上受拉条件下的破坏形式以及破坏载荷。

　　垂直/水平加载试验：对试件预加载1KN，消除试验工装配合间隙对试验结果的影响，然后以2mm／min的速度进行匀速加载，当载荷一位移曲线出现拐点时，作为拉脱试验破坏点，记录破坏载荷。根据测试结果可知，碳纤维铝铝蜂窝（蜂窝板）垂直拉脱试验的破坏形式主要为膨胀胶外侧铝蜂窝屈曲变形，上下蒙皮随蜂窝形变，但与蜂窝及埋件未出现脱粘情况，埋件正上方蒙皮纤维有时出现分层破坏状态。例如M6埋件在5200N载荷附近出现塑性变形拐点，膨胀胶外侧铝蜂窝屈曲变形，上下蒙皮随蜂窝形变，与蜂窝及埋件未脱粘，在5577N载荷时，纤埋件正上方蒙皮维分层破坏。根据实验结果可知，M3埋件拉脱力要小于M6埋件的拉脱力。

　　根据水平拉脱试验结果可知，M6埋件的碳纤维铝蜂窝水平拉脱试验中破坏形式主要为膨胀胶开裂，单侧铝蜂窝屈曲变形，上下蒙皮与蜂窝及埋件未脱粘，埋件正上方蒙皮纤维有时会出现分层情况，例如M6埋件在13228N载荷附近出现塑性变形拐点，膨胀胶外侧铝蜂窝屈曲变形，上下蒙皮随蜂窝形变，与蜂窝及埋件未脱粘，正上方蒙皮纤维有时出现分层情况。而M3埋件的碳纤维铝铝蜂窝水平拉脱试验破坏形式主要是M3螺柱剪切破坏，而上下蒙皮与蜂窝及埋件未脱粘。

　　对M3、M6埋件的垂直与水平方向进行拉脱破坏测试结果表明：M3螺柱受载能力最弱，在水平拉脱试验中4000N左右最先破坏；铝蜂窝受载能力次之，在垂直拉脱试验中M3试件4800N左右发生屈服破坏，M6试件5200N左右发生屈服破坏，破坏载荷与埋件外沿膨胀胶的周长存在线形关系；第3薄弱的是膨胀胶结构强度，其在水平拉脱试验中12000N左右发生破坏。此外，在铝蜂窝发生屈服破坏后，部分蒙皮在螺纹孔附近发生分层破坏，这表明碳纤维蒙皮塑性变形优于铝蜂窝，但弱于屈服后的蜂窝结构。《 推荐浏览：碳纤维铝蜂窝板（图）》