设置新型复合材料防撞装置的车一桥碰撞数值模拟

以国产低成本聚氨酯泡沫为耗能芯材,并采用纤维增强复合材料格构腹板对其增强处理.格构腹板将复合材料面板与泡沫芯材有机形成一体,提高了面板与芯材的抗剥离能力和协同工作能力,以此构造了泡沫夹芯复合材料防撞装置.通过有限元软件Ansys/Lsdyna,模拟桥墩设置该防护装置的车一桥碰撞响应,分析其抗冲击性能,并得到了良好的效果...     

复合材料桥面板的应用和研究进展

纤维增强复合材料(FRP)桥面板重量轻,可大大降低桥梁上部结构的重量,进而减轻下部结构的工程量。FRP桥面板耐腐蚀,抗疲劳和耐久性。它可大大减少建桥现场组装的时间,降低建造成本,节约维修费用,使用寿命长。作为新一代桥梁承重结构,FRP桥面板在桥梁建设和桥梁维修与改造工程中具有十分广阔的应用前景。本文介绍两类FRP桥面板 拉挤复合材料粘合结构桥面板和夹芯结构复合材料桥面板,对已有的几种FRP桥面板产品性能进行分析,介绍国内外在FRP桥面板的研制、工程应用和研究的进展状况。     

石墨烯/无机微粉复合材料制备工艺研究进展

利用石墨烯对无机微粉进行改性,能有效提高无机微粉的使用品质。为进一步明确石墨烯/无机微粉复合材料制备方法、促进其在道路工程领域的推广应用,全面调查了石墨烯/无机微粉复合材料主流制备工艺:静电自组装法和高能球磨法的研究进展,系统梳理了两种方法的工艺流程、设备参数、试验机理、制备效果,为道路工程新材料的研究提供一定的有益参考。结果表明:静电自组装法和高能球磨法制备复合材料的工艺简单,过程环保,可推广性强,制得的复合材料稳定性良好,目前已成为石墨烯/无机微粉复合材料的主要制备手段。     

蜂窝夹芯复合板及其在汽车工业中的应用

蜂窝夹芯复合板是一种高效结构材料，具有轻质、比强度和比刚度高、抗振、隔热、隔音、阻燃等性能优点。介绍了各类蜂窝夹芯复合板的结构特点，同时综述了蜂窝夹芯复合板在航空航天领域、建筑、包装、交通运输等工业部门的应用情况，指出蜂窝夹芯复合板具有十分广阔的应用前景。     

嵌锁块路面受力特性研究

水泥混凝土嵌锁块路面结构具有结构强度较高、耐久性好、工程造价低、养护维修方便的优点,另外施工铺筑时机械化要求不高,比较适用于低等级公路。针对传统嵌锁块尺寸小、传荷能力弱的缺点,该文开发了大尺寸企口嵌锁块,并对其路用性能进行了分析。通过有限元法建立了嵌锁块路面数值计算模型,研究了大尺寸企口矩形嵌锁块铺设方向、块体尺寸、土基强度、基层厚度、接缝传荷等因素对嵌锁块路面受力性能的影响,发现土基强度、基层厚度和接缝传荷是影响路面结构力学性能的重要因素,提出了适合低等级公路建设的铺砌方式和块体尺寸,为合理设计大尺寸企口嵌锁块路面结构提供了理论依据。     

水泥混凝土粗集料嵌锁密实结构试验分析

借鉴体积法思想和粒子干涉理论,以嵌锁骨架和密实填充为理念,通过粗集料的振动填充试验,分析了不同粒径集料之问的填充关系,确定了粗集料形成嵌锁密实结构的合理填充比例.研究得出,不同最大粒径的振动填充剩余空隙率均随填充比例的增大而减小,存在2～3个明显的波谷.随着混合料最大粒径的减小,剩余空隙率减小,且变化曲线的起伏变化幅度降低,更容易趋于稳定.粗集料逐级振动填充形成嵌锁密实结构的合理填充比例依次为40%、45%和35%.试验验证表明,利用合理填充比例,可以方便地计算确定嵌锁密实结构的粗集料组成比例.     

热塑性蜂窝夹芯结构复合板的结构、制造及应用

热塑性蜂窝夹芯结构复合板是可再生的环保材料,具有质量轻、硬度高、抗冲击力强和安装方便等优点,已经在欧美国家应用了很长时间,但国内目前尚没有形成大规模的工业生产。着重介绍了热塑性蜂窝夹芯结构复合板的结构特点、生产工艺及其在汽车行业中的应用情况。由于这种新型复合板材符合低碳时代的环保理念,因此具有广阔的应用前景。     

汽车用蜂窝夹芯卧铺板的开发与应用

蜂窝夹芯板目前在航空／航天、建筑和包装等领域获得了广泛而大量的应用。该种结构板材由两面的面板和中间的夫芯层复合而成,具有质轻、比强度高、刚度好和缓冲吸振性能良好等优点。根据强度和成本的不同要求,夫芯板的面板和夫芯层均可选择金属（钢、铝）、塑料和纸等不同材质的材料。针对商用车下卧铺的功能要求,设计、开发了一种蜂窝夹芯结构的卧铺板,并从性能和应用经济性等方面将其与当前普遍采用的菱镁复合板进行了对比,为汽车轻量化提供了支持。     

基于分子动力学的相变微胶囊与沥青相容性及增强机理研究

微胶囊法是相变材料（PCM）封装的一种重要手段，为了改善加入相变微胶囊后沥青路面的低温性能，采用分子动力学方法，对相变微胶囊的相变机制、与沥青共混后的相容性和抗拉强度等进行模拟分析。对沥青四组分（As，R，S，Ar）、三聚氰胺甲醛树脂（MF）、沥青四组分与MF共混体系、沥青四组分与石墨烯（CG）共混体系、MF与CG共混体系、沥青体系、沥青与MF共混体系、沥青与CG共混体系等17个分子体系分别进行了溶度参数和内聚能密度计算，分析了MF，CG与沥青四组分之间的相容性变化规律，评价了MF，CG对沥青四组分抗拉强度的影响。对以MF为壁材、正十四烷为芯材的3种不同微观结构PCM分子模型和以石墨烯复合三聚氰胺甲醛树脂（CGMF）为壁材、正十四烷为芯材的2种不同微观结构PCM分子模型进行了升温过程相变性能模拟研究，分析了壁材厚度、芯材体积大小对PCM相变性能的影响，并比较了不同种类壁材PCM的热效率。通过对CGMF为壁材的PCM降温过程的相变性能模拟研究，进一步分析了CG对PCM热效率的影响。研究结果表明：采用CGMF为壁材制备PCM，可以提升PCM的热效率，CGMFPCM2031的能量效率比MFPCM2026平均增加141.15%，在沥青体系中加入CGMF为壁材的PCM，可以提高沥青组分之间的相容性和抗拉强度，有利于增强沥青体系的低温抗裂性能。     

厢式车夹芯复合板结构优化中的边值问题分析

为优化厢式车夹芯复合板结构,对优化计算中的边值问题进行了分析:首先分析了夹芯复合板各部分的材料特性和整板力学性能,然后利用经验法和薄板理论确定了夹芯复合板结构优化的边界约束和性态约束条件,最终建立了约束方程,为结构优化提供了前提条件。     

离合器盘毂加工解决方案

基于对盘毂加工工艺的研究和应用模具的设计开发,在盘毂芯基体上设置对模台阶、定位台阶,增设盘毂芯冲齿卸料斜槽,可降低离合器盘毂加工成本、改善加工质量。在芯片铆接前增加组装预压工序。模具采用统一母座,通过更换具体的工作部件而满足不同产品对模具的要求。试验和生产验证结果表明,此工艺方案有效地解决了盘毂加工时垂直度难保证、稳定性差及成本高、生产效率低等问题。     

大板浇注成型法存在的缺点及预防措施

指出了舱体大板--夹芯复合板在制作中采用现场浇注成型法存在的缺点,分析了产生这些缺点的原因,提出了在大板结构设计与工艺设计中应采取的措施,同时对大板采用浇注成型法的粘接、发泡工艺作了介绍.     

普通水泥混凝土路面嵌锁型缩缝传荷能力计算分析

回顾了嵌锁类接缝传荷能力研究历史,然后使用刚性路面有限元分析软件EverFE2.24对不同条件下水泥混凝土路面集料嵌锁类缩缝进行模拟,根据计算结果分析了水泥混凝土路面基层刚度、集料粒径、裂缝宽度、面板厚度、气温等因素对接缝集料嵌锁传荷能力的影响.分析表明:气温的变化对接缝集料嵌锁传荷能力影响较大.     

纳米表面增强铜基复合材料

采用复合粉末加压成型法，制备了具有纳米结构表层的铜复合材料，纳米表面层的厚度为100μm-200μm，纳米表面层与基体结合界面牢固，对制备工艺，纳米表层的微观结构及性能进行了研究。结果表明，随着成型压力的增加，复合材料纳米表层的致密度增加，硬度增加，压强为1．5GPa压制成型的复合材料，经350℃退火可获得最佳性能的纳米表面层，显微硬度值可达到290左右。     

车身泡沫填充铝合金波纹夹芯板结构性能分析与优化

针对汽车轻量化和碰撞安全性需求,制备一种泡沫填充铝合金波纹夹芯板复合结构。通过试验和仿真分析,探讨了该夹芯板的压缩、弯曲和抗冲击特性,采用正交试验分析了夹芯板面板和波纹芯板的厚度对其结构抗冲击性的影响,获得板材厚度组合方案。采用变密度法,对夹芯板填充泡沫的分布进行拓扑优化,在保证冲击特性的前提下尽量减小填充泡沫的体积。最后将优化后的夹芯板结构应用于某汽车前车门外板,评价其性能。结果表明,前车门外板采用夹芯板结构后最大侵入量和侵入速度均有不同程度的降低,满足了提升车身轻量化和安全性的设计要求。     

超级电容器用生物质基活性炭材料的开发研究

采用农作物加工副产品稻壳作为碳源,通过炭化和活化工艺制备生物质基活性炭材,XRD和SEM测试结果显示采用该工艺制备的高性能活性炭纯度较高,具有多孔结构形貌;氮气吸脱附试验测得稻壳基活性炭(RHC)的BET面积高达2 828 m2/g,为中孔和微孔结构;电化学性能测试结果表明稻壳基活性炭具有稳定的电容性质、较高的比电容(173 F/g)和良好的循环寿命。一系列的测试证明所制备的稻壳基活性炭是一种优秀的超级电容器电极材料。     

压铸陶瓷纤维增强铝基复合材料及其力学性能

介绍了压力铸造法制备陶瓷纤维增强铝基复合材料的研究现状，用压铸法在不同的工艺参数下制备出显微组织及力学性能均良好的复合材料，并对压铸法制备复合材料在汽车工业上的应用前景进行了展望。     

焊接式索夹的合理结构形式研究

铸造式索夹存在工艺复杂、报废率高、成本高的问题。参照铸造式索夹的结构形式,研究比较几种焊接式索夹螺栓座形式的优缺点,推荐箱形肋板加挡雨板的结构形式作为焊接式索夹的螺栓座;分析比较直接连接、加劲肋连接、圆弧过渡连接这3种耳板索夹连接方式的优缺点,推荐采用具有3条长焊缝并设置中间连接块与圆弧过渡连接的索夹耳板连接方案,以实现应力匀顺过渡、减小手工焊缝和增大耳板横向刚度的目标;为减轻索夹重量和选择力学性能更好的耳板,推荐采用索孔增厚式耳板。将螺栓座、索夹与耳板连接形式及耳板结构的方案组合,形成优化后的索夹合理结构形式。引入简化计算公式,分析不同壁厚索夹的应力状态,工程实际应用的结构对比表明简化公式的计算结果过于保守。设计铸造索夹同样壁厚的焊接索夹,采用整体有限元进行计算分析,结果表明,所采用的索夹结构具有合理的应力状态,可满足工程应用要求。     

汽车车身轻量化用锁铆连接工艺及设备

汽车车身轻量化的主要措施之一是采用轻质材料,包括铝、镁合金等有色金属,玻璃纤维或碳纤维复合材料、塑料等非金属材料,高强度钢板等。而将如此多种的材料以较低的综合成本很好地连接在一起是现在所面临的迫切课题,而EPRESS锁铆连接工艺和设备,不但能够很好地解决汽车轻量化过程中的连接工艺问题,而且能够降低综合生产成本并提高铆接质量。与特种焊接、传统铆接和胶接相比,锁铆连接具有明显技术应用优势。     

缸体缸盖制芯工艺的新进展

介绍了汽车和车辆铸件的型芯制做，把射芯机和型芯后处理工序(型芯去毛边、粘结、组装、上涂料、储运上下芯等)控制联系在一起的自动化设备，即所谓的制芯中心来完成，实现高水平、高质量、高效率的复杂型芯生产。简要介绍制芯中心的工艺过程。