乘用车复合材料防撞梁的性能研究

发布时间：2021-03-06 04:19

　　在石油等不可再生能源濒临枯竭和以电动汽车为基础的智能网联汽车迅速发展的今天,汽车的轻量化已经成为各大车企研究的重点。碳纤维复合材料因其具有较高的抗拉强度和弹性模量等优良的力学性能在汽车领域的运用愈加普遍。随着国内汽车保有量的逐年攀升,加之交通事故的频繁发生,汽车防撞梁作为汽车高速碰撞时的重要安全屏障,以及复合材料在汽车上的应用潜力,对复合材料防撞梁的研究具有重要意义。论文主要对不同厚度的复合材料防撞梁进行碰撞仿真分析,确定能够代替金属防撞梁的复合材料防撞梁厚度,分析轻量化程度;其次对复合材料防撞梁进行铺层改进设计并分析在正面碰撞工况下的碰撞性能,确定最优铺层方案,进而验证偏置工况下最优铺层方案的复合材料防撞梁和金属防撞梁的碰撞性能。本文的主要研究内容为:首先,根据C-NCAP法规建立起汽车防撞梁有限元模型,初步设计复合材料铺层方案,对不同厚度复合材料防撞梁进行高速碰撞仿真分析,分别从吸能和变形角度分析厚度对复合材料防撞梁耐撞性的影响,研究吸能和变形与金属防撞梁相当的复合材料防撞梁厚度并分析轻量化程度。其次,根据复合材料层合板设计准则改进设计四种复合材料铺层方案进行高速正面碰撞仿真分析,... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

有限元分析步骤

防撞梁模型前板

防撞梁模型后板

【参考文献】：
期刊论文
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[5]汽车结构设计轻量化设计方法综述[J]. 韩启龙.  汽车与驾驶维修(维修版). 2017(09)
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博士论文
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硕士论文
[1]电动汽车碳纤维复合材料保险杠防撞梁轻量化设计[D]. 田凯.吉林大学 2018
[2]复合材料变刚度铺层优化设计方法研究[D]. 刘昌.中北大学 2016
[3]纤维增强型复合材料保险杠轻量化设计与优化[D]. 李贝.湖南大学 2016
[4]汽车前防撞梁耐撞性分析及其轻量化研究[D]. 苏尚彬.山东理工大学 2015
[5]变厚度复合材料汽车防撞梁优化设计研究[D]. 张振明.湖南大学 2014
[6]碳纤维轿车保险杠横梁的设计[D]. 吴琼.武汉理工大学 2014
[7]铝合金汽车保险杠横梁的轻量化设计及其性能研究[D]. 万银辉.湖南大学 2013
[8]轿车保险杠吸能特性分析与试验研究[D]. 魏显坤.重庆理工大学 2012
[9]汽车保险杠碰撞仿真研究[D]. 张金虎.武汉理工大学 2009
[10]GMT材料在轿车轻量化设计中的应用[D]. 赵勇.上海交通大学 2009



本文编号：3066425