CFRP十二直角薄壁梁保险杠的轻量化设计

论文摘要

针对某B级轿车保险杠总成轻量化改进设计,基于碰撞能量管理的方法,确定了保险杠吸能目标,采用正向设计的方法进行详细尺寸设计。吸能盒采用外层为碳纤维增强复合材料(CFRP)、内层为低碳钢板的十二直角薄壁梁结构,根据薄壁梁压溃理论,分别确定两层材料厚度理论值。横梁采用单层CFRP材料的十二直角薄壁梁结构,以刚度等效替代方法,确定横梁厚度理论值。以厚度理论值为基础,设计一系列对比方案,最终通过高、低速碰撞验证选出合理方案,在保证吸能要求的前提下,使保险杠总成质量减轻41.5%。

论文目录

• 前言
• 1 保险杠总成目标确定
• 2 保险杠总成设计
•   2.1 吸能盒外形尺寸设计
•   2.2 基于压溃理论的吸能盒厚度确定
•   2.3 横梁外形尺寸设计
•   2.4 基于刚度等效替代设计的横梁材料厚度确定
• 3 设计方案验证
•   3.1 对比方案确定
•   3.2 能量目标验证
•   3.3 50km/h高速碰撞验证
•   3.4 低速纵向碰撞验证
•   3.5 方案确定
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈光,路深,赵紫剑,陈超,娄磊

关键词: 保险杠,碰撞能量吸收,轻量化,十二直角薄壁梁

来源: 汽车工程 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 汽车工业

单位: 河北工业大学机械工程学院,中国第一汽车集团有限公司研发总院,中国汽车技术研究中心国家轿车质量监督检测中心

基金: 河北省重点研发计划项目(17212203D),河北省高等学校科学技术研究项目(QN201688)资助

分类号: U463.326

DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2019.02.017

页码: 232-238

总页数: 7

文件大小: 3371K

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