碳纤维增强复合材料拥有比强度高、比模量高的同时,还拥有质量轻的优越性能,因此被广泛的应用在航天航空领域,并成为新能源汽车减重的突破口。但航天器和车辆的重要的部位仍大量使用传统铝合金,CFRP层合板和Al板之间的连接无法避免。干涉连接技术可以一定程度上强化孔壁,提高连接件的疲劳寿命,但是由于复合材料层间承载能力较弱,会在干涉连接过程中产生分层损伤,在承载过程中发生损伤扩展,影响复合材料的服役寿命。基于上述问题,本文立足于CFRP/A1叠层构件的干涉连接和静载拉伸过程,研究复合材料分层损伤的萌生和扩展行为,对研究复合材料干涉连接技术有一定的指导意义。首先,对CFRP层合板干涉连接过程进行化简和受力分析,利用板壳理论求解挠度方程,建立干涉压钉过程轴向力解析模型;通过ABAQUS建立压钉过程模型,验证解析模型的适用性,利用解析模型分析不同干涉量和不同支撑半径对干涉连接过程轴向力的影响规律;通过有限元模型,获取不同干涉量和支撑半径下的分层损伤情况,发现干涉量越大,层合板的分层损伤越明显;随着支撑板孔径增大,CFRP板上部分分层损伤面积呈现先减小后增大的趋势,下部分的分层损伤面积逐渐减小。其次,通过对CFRP-A1叠层构件干涉连接过程进行受力分析,利用半无限体弹性地基梁模型,通过郭氏法假设出叠层构件干涉连接中两板之间相互作用力的形式,利用假定系数法,借助ABAQUS建立有限元模型,求解干涉连接过程中CFRP-A1两板之间相互作用力,建立干涉连接过程的轴向力模型对解析模型进行验证;利用有限元模型,获取不同Al板位置下的分层损伤情况,结果表明金属板下置可以有效减小层合板的分层损伤。最后,以CFRP/A1叠层构件静载拉伸过程为研究对象,利用UMAT用户接口编写用户子程序,定义材料的起始失效准则和损伤演化行为,建立CFRP/Al叠层构件干涉连接和拉伸过程的有限元模型;设计进行拉伸实验,记录不同干涉量和拧紧力矩下试件的位移载荷曲线,对比相同干涉量下不同拧紧力矩的载荷图像,可以看出合适的拧紧力矩对复合材料承载能力有一定的增益效果;通过对比不同参数下两模型位移载荷曲线,验证有限元模型的适用性,利用有限元模型获取不同干涉量和拧紧力矩下的分层损伤情况,对比后发现:预紧力可以有效的抑制复合材料分层损伤的扩展。