碳纤维复合材料电动汽车前机舱盖板的轻量化研究

发布时间：2025-02-08 11:08

　　目前,我国在节能减排和油耗标准方面的法规要求越来越严,而同时这为电动汽车的发展带来了新的契机。针对电动汽车续航里程不足的问题,降低整车质量是目前最为可行的途径之一。鉴于碳纤维增强复合材料(CFRP)的一系列优异性能,比如轻质高强、高模量,高能量吸收能力等,同时结合恰当的结构优化技术,使其特别适用于汽车,尤其是车身覆盖件的轻量化设计。本文以汽车前机舱盖板为研究对象,从材料和结构两个角度出发进行轻量化设计,主要研究内容如下:(1)就国内和国外碳纤维复合材料在汽车覆盖件、结构件上的应用现状及理论研究现状做了完整的概述。介绍了复合材料的宏观力学理论,包括单层材料的本构关系和强度理论、叠层复合材料的应力—应变关系和刚度。这为碳纤维复合材料汽车前机舱盖板的设计、优化、分析提供了扎实的理论基础。采用树脂传递模塑成型工艺(RTM)、24K碳纤维、环氧树脂制作了复合材料力学性能试验样件,根据ASTM系列标准对样件进行了试验,获得了材料的力学性能,包括模量、强度、泊松比等,为后续碳纤维复合材料的有限元仿真分析提供了可靠的材料数据输入。(2)确定了8种工况以描述前机舱盖板的各种受力情况。根据整车建模标准建立了...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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本文编号：4031429