碳纤维复合材料汽车B柱性能研究

节能、环保和安全是汽车工业的发展方向,汽车轻量化是实现节能减排的重要手段。碳纤维复合材料的比强度和比模量高,密度仅为钢的1/5左右,在等刚度和或等强度下,碳纤维复合材料比钢可减重50%以上,比镁铝合金可减重30%左右,具有独特的轻量化效果,是实现汽车轻量化的理想材料。以汽车B柱为研究对象,基于经典层合板理论,采用ABAQUS分析研究了碳纤维复合材料B柱的碰撞性能。研究结果表明,与金属材料汽车B柱相比碳纤维复合材料汽车B柱重量降低约33%,达到了较好的轻量化效果。同时碳纤维复合材料汽车B柱入侵量与吸能比金属材料小。