运输类飞机在坠撞冲击载荷下,连接结构失效是结构失效的主要形式之一。在机身坠撞试验中,连接结构易受到不同速度、不同角度的冲击力而导致失效,研究不同加载速度和加载角度下铆接结构失效特性对适坠性研究有重要作用,连接结构的建模方法会极大影响整体模型的仿真精度。本文选取坠撞试验中机身结构连接处发生失效的铆钉,进行铆钉和铆接结构的失效试验,分析铆接结构的失效特性,研究铆接结构有限元建模分析方法。选取失效部位处沉头铆钉和扁圆头铆钉进行不同加载速度和加载角度的动态试验。失效模式主要受加载角度的影响,发生钉头拉脱失效和钉杆剪断;加载速度对沉头铆钉复合加载试验和扁圆头铆钉各角度的失效载荷影响可以忽略,沉头铆钉的纯拉伸和纯剪切的失效载荷与加载速度呈线性关系;建立两种铆钉的失效面,不同加载速度下的沉头铆钉需修正最大拉伸载荷和最大剪切载荷,扁圆头铆钉失效面没有明显的应变率效应。考虑连接母材的影响,进行了不同连接厚度和加载角度的铆接结构复合加载试验。加载角度对失效模式的影响较大,并且随着连接件厚度的减少,铆钉更易发生拉脱失效。但在钉杆剪断时,失效载荷和失效位移受连接件厚度影响较小。铆接结构的失效面随着连接厚度的增加略有扩大。对复合加载的铆接试验进行建模仿真,研究不同单元类型、材料模型的铆接结构模型,8六面体簇的峰值载荷失效模型对失效载荷模拟结果最好,但失效位移误差较大;SPR2模型失效载荷模拟误差增加,但低于10%,失效位移误差小,整体模拟结果更好。利用单搭接试验对两种模型进行验证,模拟结果较好。设计可发生连接板撕裂的双钉横向试验,研究连接板失效的建模方法。8六面体簇模型和SPR2约束模型无法有效模拟连接板的撕裂,必须建立带有钉孔的“工”字型铆钉实体模型才可以对连接板撕裂进行有效的模拟。