随着航空航天对轻量化制造的需求越来越高，碳纤维复合材料作为一种轻质高强的新型材料，已逐渐成为当前航空航天领域高速飞行器制造的首选材料之一。


由于碳纤维复合材料构件的成型工艺复杂，需要温度场和压力场的长时间耦合作用才能成型，因此在固化过程中极易产生孔隙、分层、贫富胶等制造缺陷，特别是对于含复杂结构特征的大尺寸航空结构件，成型缺陷极难避免。碳纤维复合材料具有各向异性特点，致使复合材料构件在加工过程中极易产生分层、撕裂、毛刺等加工损伤。此外，碳纤维复合材料构件装配过程中受温度、质量、预紧力大小和定位型架边界条件等影响，不可避免地也会产生逐渐累积的装配变形，这些缺陷和损伤将影响复合材料构件的服役性能。


因此，从制造的角度出发，研究复合材料构件成型、加工和连接装配各个环节的制造误差对装配质量的影响规律，并探索大型碳纤维复合材料构件的高质量机械连接装配技术便是作者团队撰写《碳纤维复合材料构件装配过程力学行为及顺应性连接原理》的初衷。


本书作者聚焦于大型碳纤维复合材料构件高性能制造的国家需求，针对大型碳纤维复合材料构件机械连接装配过程中存在的装配界面贴合难、装配间隙测量难、分层损伤易发等技术难题和面临的挑战，采用实验、仿真和解析计算相结合的手段系统分析了连接孔加工质量和构件几何变形对连接性能的影响规律，构建了相应的实验测试方法和解析计算模型，建立了含装配间隙的纤维增强复合材料构件连接性能工程计算方法，提出了碳纤维复合材料构件的低应力顺应性装配原理和工艺方法，通过装配间隙测量、装配顺序优化和精准装配间隙补偿等技术的突破，提出了虑及制造变形的碳纤维复合材料构件低应力顺应性连接装配方法。研究成果在某航空碳纤维复合材料机翼盒段试验样件装配过程中进行了应用验证。


本书的研究成果对连续碳纤维复合材料建模、复合材料连接刚度计算、渐进损伤模型开发、装配间隙在位测量、复合材料填隙装配及性能评价等领域的科研工作有重要的参考价值，同时也为航空制造企业的装配工艺规范制定和提升提供了可靠的技术基础。