桨毂中央件是直升机上的关键部件，它是直升机旋翼传动轴与旋翼桨叶的连接结构[1-3]。支臂限动锁通过4个连接螺栓与中央件进行固定连接，限动锁连接螺栓安装位置如图1所示。中央件疲劳寿命考核试验中，限动锁连接螺栓提前断裂破坏，针对此现象进行原因分析并改进。

图  1  限动锁连接螺栓安装图

Figure 1.  Installation diagram of lock connection bolt

限动锁连接螺栓的材料为35Cr2Ni4MoA超高强度钢。该材料具有高强度、高韧性、低冷脆转变温度、高疲劳强度等性能，适用于制造截面较大的、承受疲劳载荷的关键部件，如轴类、接头、专用螺栓、起落架零部件等[4]。

国内外许多学者都有在直升机失效分析领域进行研究。F.Vigano等[5]采用谱载荷法对直升机主桨毂进行了全尺寸的疲劳试验模型的构建，并与试验结果取得较好的吻合；R.J.H.Wanhill[6]通过分析某架荷兰直升机在起飞前桨叶失效，发现飞行实际载荷大于此种材料桨叶所能承受的载荷；SlagerA[7]对直升机主传动螺旋锥齿轮断裂进行一系列研究，发现化学腐蚀是其主要的失效原因。王影等[8]通过研究鸟撞蜂窝夹层结构试验，建立显式非线性鸟撞有限元模型，并对比试验具有较好的准确性；贾宝惠等[9]根据现役民用直升机的使用特点，建立了一个三层三级的EDR指标评级模型，为直升机金属结构维修间隔评估提供工程依据；李权等[10]通过研究主动齿轮轴承失效，发现滚子尺寸相差较大会导致齿轮失效。

本研究通过宏观微观分析、断口特征分析、硬度检测、化学分析等手段，分析连接螺栓断口性质，并确定连接螺栓断裂的原因[11-14]。