刘强
,
莫正伟
玻璃钢/复合材料
CFRP相对于金属材料更加轻质高强,并且具有良好的抗冲击性能和成型工艺性能,已成为未来汽车轻量化的重要材料.采用三点弯曲实验和有限元仿真相结合的方法,对铝蜂窝填充CFRP结构的侧向力学性能和破坏机理开展了研究.实验结果表明,相对CFRP空管,铝蜂窝填充管件的平均峰值载荷、吸收能量和比吸能率分别提高17.09％、32.31％和0.9％,并且破坏过程也更加稳定.此外,采用了Ls-dyna软件对其受力进行了有限元仿真,获得了与物理实验相吻合的破坏模式和力-位移曲线.研究表明,利用轻质铝蜂窝结构填充CFRP管件,能有效改善CFRP结构的侧向弯曲性能,对指导轻量化汽车结构的设计具有重要意义.
关键词:
轻量化
,
铝蜂窝
,
CFRP
,
Ls-dyna
,
弯曲性能
刘强
,
陈航
玻璃钢/复合材料
采用准静态轴向压缩实验和有限元仿真相结合的方法,对EPP泡沫(聚丙烯塑料发泡材料)填充对铝蜂窝结构压缩性能的影响开展了研究.实验发现,相对空铝蜂窝,EPP泡沫填充铝蜂窝结构的峰值力、平均抗压强度和吸收能量分别提高了1.9％～43.33％、46.59％～179.53％和46.26％～179.04％.并且相对空铝蜂窝与单独EPP泡沫之和,泡沫填充结构的平均抗压强度和总吸能分别提高了2％～23.5％和3.9％～23.3％.此外,采用Ls-dyna软件对EPP泡沫填充铝蜂窝的破坏过程进行了仿真,发现EPP泡沫填充可以有效抵抗蜂窝壁变形,并且获得了与实验较吻合的破坏过程和位移曲线.研究表明,利用EPP泡沫填充铝蜂窝,能有效改善铝蜂窝结构的轴向压缩性能.
关键词:
轻量化
,
铝蜂窝
,
EPP泡沫
,
Ls-dyna
,
压缩性能
