碳纤维铝蜂窝复合材料汽车保险杠横梁轻量化设计 |
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引用本文: | 卢强,沈琴,刘钢,王晓玮,黄道柱.碳纤维铝蜂窝复合材料汽车保险杠横梁轻量化设计[J].现代制造工程,2023(3):77-82+76. |
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作者姓名: | 卢强 沈琴 刘钢 王晓玮 黄道柱 |
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作者单位: | 上海工程技术大学机械与汽车工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(52005319); |
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摘 要: | 采用碳纤维铝蜂窝复合材料替代原铝合金材料,对汽车的保险杠横梁进行轻量化设计,并利用Abaqus CAE软件对比分析铝合金(6082-T6)、T300和T700碳纤维以及T300碳纤维铝蜂窝复合材料保险杠横梁的力学性能。利用碳纤维铝蜂窝复合材料结构方面的可设计性,探索碳纤维铝蜂窝复合材料面板的厚度、铝蜂窝的边长尺寸以及铝蜂窝的壁厚等结构参数对碳纤维铝蜂窝复合材料保险杠横梁性能的影响规律,通过调节结构参数获得最优性能的碳纤维铝蜂窝复合材料汽车保险杠横梁。结果显示,设计的H4碳纤维铝蜂窝复合材料的保险杠横梁的抗冲击性能优于传统铝合金,并且能减重50%左右,满足使用要求且轻量化效果显著。
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关 键 词: | 汽车保险杠 碳纤维铝蜂窝复合材料 轻量化 仿真模拟 |
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