摘要：某型無人機(jī)在試飛試驗(yàn)中螺旋槳的4根30Cr Mn Si A聯(lián)接螺栓發(fā)生早期斷裂失效故障。綜合材料失效分析、表面完整性分析、斷裂強(qiáng)度分析、結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析、載荷-時(shí)間歷史分析、螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)分析和螺紋加工工藝分析的多學(xué)科分析方法,確定了造成接螺栓早期斷裂失效的多重因素。結(jié)果表明,除4號螺栓外,其余3根螺栓均屬于疲勞斷裂失效。造成疲勞斷裂的主要原因如下：該無人機(jī)海運(yùn)中聯(lián)接螺栓未進(jìn)行腐蝕防護(hù),導(dǎo)致螺栓遭受了海洋大氣環(huán)境腐蝕,加上較大的螺栓預(yù)緊力,螺紋根部產(chǎn)生了腐蝕剝落和應(yīng)力腐蝕損傷,大幅降低了螺栓的抗疲勞性能;試飛時(shí)發(fā)動機(jī)工作轉(zhuǎn)速與螺旋槳的1節(jié)徑3階模態(tài)固有頻率吻合,致使螺旋槳產(chǎn)生了共振,從而使聯(lián)接螺栓遭受了共振疲勞載荷作用。在此基礎(chǔ)上提出抗疲勞建議：在儲運(yùn)和使用中對螺栓進(jìn)行腐蝕防護(hù);避免發(fā)動機(jī)長時(shí)間工作在共振轉(zhuǎn)速附近;應(yīng)采用滾壓加工螺紋以提高螺栓的疲勞強(qiáng)度;調(diào)整螺旋槳盤螺栓孔的位置,降低螺栓工作載荷;將螺釘聯(lián)接設(shè)計(jì)改為螺栓聯(lián)接設(shè)計(jì),以避免鋁合金內(nèi)螺紋變形;適當(dāng)減小螺栓預(yù)緊扭矩,以降低疲勞載荷的平均應(yīng)力水平。