现代制造工程 ›› 2023, Vol. 514 ›› Issue (7): 79-88.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2023.07.011

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纤维增强复合材料汽车前防撞梁的设计与分析

李恒;邱睿;周甘华;曹清林;刘锦程   

  • 发布日期:2023-08-07
  • 基金资助:
    国家科技重大专项项目(2018ZX04026001); 江苏省高校自然科学研究重大项目(21KJA460004); CFRP汽车热固件轻量化设计与分析项目(20820111944)

  • Published:2023-08-07

摘要: 为减轻车身重量,以某新能源车型前防撞梁为研究对象,分别采用单向碳纤维增强树脂基复合(Continuous Fiber Reinforced Polymeric, CFRP)材料和机织碳-玻混杂纤维增强树脂基复合(Carbon-Glass Fiber Reinforced Polymeric, C-GFRP)材料代替原铝合金(6082-T6)材料。基于三点静压工况,确定“凹”字形结构为新设计复合材料前防撞梁的截面形状。基于熵权TOPSIS法对C-GFRP复合材料前防撞梁进行多目标优化,结合正面低速碰撞仿真对比,确定了2种复合材料前防撞梁的最优铺层厚度和铺层角度,通过碰撞比吸能、最大侵入量和碰撞支反力峰值等性能参数对比,分析了2种复合材料前防撞梁各自的优势。

关键词: 防撞梁; 复合材料; 轻量化; 碰撞性能

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