车身碳纤维接头结构横向弯曲性能研究

通过试验获取车身单帽型碳纤维增强复合材料T型接头的横向弯曲关键性能,分析结构失效模式对试验结果的影响;对试验过程进行有限元模拟,并与试验结果对比;在调整结构尺寸参数和铺层数目时,计算结构横向弯曲性能与质量的相对灵敏度。试验结果表明,层合板渐进损伤引起T型接头横向弯曲刚度衰减,T型接头下表面大面积失效导致结构最终失去承载能力;有限元分析结果与试验结果基本吻合;灵敏度分析结果显示,合理增大尺寸参数R和H,可以较小的质量增大代价获得明显的结构性能提升。     

PP／POE／滑石粉材料在我国汽车零部件上的应用

塑料及其复合材料是最重要的汽车用材料,其中聚丙烯（PP）是车用塑料中用量最大、发展速度最快的品种。PP具有密度小、资源丰富、性价比高、耐热性好、耐化学腐蚀性及抗应力开裂性优良、易于成型回收等优点。但由于均聚PP本身的低温性能、抗冲击性能、耐老化性能以及注塑制品的尺寸稳定性差等原因,难以满足汽车零部件的弯曲强度和冲击强度平衡的要求．     

纳米改性沥青混合料路用性能研究

介绍了纳米改性沥青混合料的原材料及配合比设计,分析了纳米改性沥青的改性机理;以4%、5%、6%3种纳米SiO_2和CaCO_3复合材料掺量作对比,通过车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔和冻融劈裂试验综合评价了纳米改性沥青混合料的高、低温性能及水稳定性,结果表明,纳米沥青混合料的高温性能及水稳定性较好、低温性能一般,整体上纳米改性沥青混合料的路用性能较优,最佳纳米SiO_2和CaCO_3复合材料掺量为5%。     

纤维沥青混凝土弯曲性能试验研究

通过聚酯纤维沥青混凝土小梁弯曲试验,分析温度、纤维体积率和长径比对沥青混凝土弯曲性能的影响,建立了考虑纤维含量特征参数影响的纤维沥青混凝土弯曲试验参数计算模型。试验研究和理论分析表明:纤维含量特征参数能综合反映纤维体积率和长径比对沥青混凝土弯曲性能的影响。文中试验范围内,聚酯纤维沥青混凝土的最佳纤维体积率、长径比和纤维含量特征参数分别为0.35%、324和1.13。     

麻纤维/聚乳酸复合板材自然老化试验及在汽车应用评价

论述了麻纤维/聚乳酸复合材料板材在汽车内饰应用的可行性。首先,在自然湿热环境下,对3种不同配比的麻纤维/聚乳酸复合材料板材进行了为期42天的湿热老化试验。在试验过程中,通过定期追踪样条力学性能和形貌的变化,评估材料的耐水解和耐湿热老化性能。试验结果表明,40%麻纤维/60%聚乳酸复合材料板材的界面稳定性较好,具有良好的耐水解和耐湿热老化性能。其次,通过模压成型制作立柱护板样件,样件的耐久性和内饰通用性能通过了测试,满足设计开发要求。麻纤维/聚乳酸复合材料板材具有在乘用车内饰件推广应用的潜力。     

汽车用PET工程塑料的研究现状与发展趋势

1 国内外车用PET工程塑料的发展概况 聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET树脂)具有优良的机械性能,耐磨损、耐摩擦、抗蠕变性好、刚性和硬度大、吸水性低、尺寸稳定性高.缺点是结晶速率小,模塑温度高、热机械性能和冲击性能差.     

工艺参数对铝合金模压包边尺寸变动的影响规律研究

对常见车身外板铝合金及钢材料参数进行对比,得到了铝合金模压包边的工艺参数推荐取值,基于Auto Form软件建立模压包边全流程仿真模型,通过平直模压包边件实验验证了仿真模型的准确性。对6016-T4铝合金平直包边的仿真试验表明,尺寸变动量的值随翻边凹模圆角半径、内外板间隙、预包边进给量的增大,翻边开角的减小而增大,切边余量对尺寸变动量无明显线性影响。     

汽车保险杠专用n-CaCo3/聚丙烯复合材料的研制

介绍了利用熔融共混法制备n-CaCO_3/PP复合材料的过程。通过PP基础树脂的选择、n-CaCO_3添加量对体系性能的影响以及n-CaCO_3与弹性体复配等试验,确定了汽车保险杠的材料配方。     

热塑性碳纤维/尼龙6复合材料界面优化及零件快速成型工艺研究

碳纤维复合材料具有质轻高强等优势,是绝佳的轻量化材料,但汽车常用的碳纤维复合材料以环氧树脂等热固性树脂为基体,大规模应用会面临不易回收的难题。热塑性碳纤维复合材料具有易回收的优势,但其如何提升碳纤维与热塑性树脂的界面结合力及零件成型效率是行业难题。本文以热塑性碳纤维/尼龙6复合材料为研究对象,针对商品化碳纤维/尼龙6界面相容性差的问题,创新设计一种新型的可溶性共聚酰胺上浆剂,将碳纤维/尼龙6的界面强度提升74.2%,显著提升了碳纤维/尼龙6的综合性能。同时,优化预浸料制备和连续模压成型的工艺参数,将碳纤维顶盖横梁的模压生产效率提升至3.4 min/件,满足汽车行业大批量产节拍要求。同时,碳纤维/尼龙6顶盖横梁具有极高的弯曲强度和模量,与钢制件相比轻量率达68.8%。综上,本文为热塑性碳纤维复合材料（易回收）在汽车上的批量化应用提供了创新解决方案。     

尼龙制品吸水性的研究

在汽车塑料零部件中,聚酰胺(尼龙)是目前应用最广泛的工程塑料之一,但其吸水性大的缺点一直影响着汽车零部件尺寸稳定性和机械性能。文章通过试验初步研究了浸水时间、浸水温度对尼龙制品吸水性的改变趋势,以及尼龙制品吸水率对其力学性能的影响。对聚酰胺的改性研究、拓宽其应用领域具有较好的科学意义和经济效益。     

基于整车性能的复合材料板簧阻尼特性研究

为了研究复合材料板簧的阻尼特性,对具有典型铺层角度的E玻璃纤维/聚氨酯层合板试样进行损耗因子试验。根据试验结果,计算了0°铺层层合板试样各个方向上的损耗因子和比阻尼。对复合材料板簧进行阻尼性能的台架试验和装车试验,获取了复合材料板簧的阻尼参数区间。层合板阻尼试验结果与复合材料板簧总成的阻尼试验结果在同一数量级,因此试验结果可信。基于试验结果和相关理论,分析了复合材料板簧的阻尼特性对整车操纵稳定性和平顺性的影响规律。装车试验结果表明,换装复合材料板簧后,样车的操纵稳定性维持原有水平,平顺性有一定的改善,与理论分析结果一致。     

乘用车换挡操纵拉索性能提升试验设计与研究

为了研究乘用车换挡操纵拉索性能与结构和布置因素的影响,分两个阶段对选换挡操纵推拉索性能提升进行试验设计,拉通性能与因素之间的客观联系。第一个阶段采用析因法进行试验设计,将拉索结构影响因素(护管材料、芯线结构、内衬管材料、间隙润滑脂、总长度)制作成"样件编码表",再结合空间布置影响因素(总弯曲角度、曲率半径),设计出"试验矩阵表"。按照一定的试验参数进行试验并分析试验数据,获得每个影响因素对拉索性能的影响客观数值,再对影响因素进行权重分析。得出结构可以通过组合分成性能好和性能差两种状态,结构方面内衬管材料和润滑脂加注量,布置方面曲率半径、弯曲角度对性能影响权重大。第二阶段,通过结构优化和布置优化两个维度对拉索性能提升进行研究,获得R70/438°和R150/176°两种极限状态的负载效率分别为63.1%和92%,并进一步得到R90/360°、 R110/270°和R130/227°几种中间状态的负载效率分别为69.6%、76.2%和86.6%。结果表明,常用的单独某一项的影响因素,对性能的最终结果影响不大,但因素组合后变化就变得很明显,特别是弯曲角度和曲率半径的组合。     

三种岩沥青室内试验性能对比

该文阐述了三种岩沥青室内性能试验的情况。通过对三种岩沥青进行沥青含量的测定,测得A、B、C岩沥青样品的沥青含量分别为34.3%、28.6%和33.7%。根据送样要求进行室内配合比设计,结果表明:A、B、C三种岩沥青对沥青混合料的高温性能和水稳定性都有不同程度的提升,对低温弯曲性能有所衰减。综合三种岩沥青对混合料性能的影响程度,B型岩沥青性能最优。     

商用车复合材料板簧的开发

对一种重型商用车复合材料板簧的性能进行了探讨。通过有限元分析完成板簧结构设计和复合材料性能研究,采用层积/模压成型工艺完成复合材料板簧的研制,并对复合材料板簧的刚度和疲劳性能进行了考察。结果表明:新开发的复合材料板簧的刚度及疲劳性能满足目标车型的板簧技术要求,具有明显降重效果。     

椰壳纤维/聚丙烯复合材料应用于车载气囊盖板的可靠性研究

通过拉伸、弯曲试验和落球冲击试验对比分析了未改性和改性椰壳纤维填充聚丙烯复合材料的力学特性;借助ANSYS软件分析与优化了改性椰壳纤维/聚丙烯复合材料车载气囊盖板的可行性与弱化槽结构。结果表明：相较于聚丙烯材料,椰壳纤维/聚丙烯复合材料的拉伸、弯曲强度和刚度均得到了不同程度的提升,且改性椰壳纤维/聚丙烯复合材料的力学特性更佳;改性椰壳纤维/聚丙烯复合材料应用于车载气囊盖板能够满足产品使用要求的同时增加了产品的环保、轻量化等优势,通过对椰壳纤维/聚丙烯复合材料车载气囊盖板结构的优化设计,降低其最大应力到23.36Mpa,有效减少了盖板爆破时碎屑物的生成量,增强了盖板的安全性能。研究成果为复合材料应用于汽车轻量化领域提供理论参考。     

高吸水性树脂对水泥基复合材料力学性能及体积变形的影响

为探究高吸水性树脂(SAP)对水泥基复合材料力学性能及体积变形的影响,在优选原材料和基准配合比的基础上,设置4种掺量、2种掺入工艺,结合流动度、抗压强度、抗折强度、动弹性模量和干缩率等宏观测试方法进行了详细地研究,并从微观角度探讨了高吸水性树脂的影响机理。研究结果表明:在合理的掺量和掺入工艺下,SAP可以有效改善水泥基复合材料的综合性能。采用干掺工艺且掺量为0.2%时,28d抗压强度和抗折强度分别较基准组提高7.5%和9.4%,工作性能良好;干缩率也随着SAP掺量的增大而减小。微观测试表明,SAP释水可以提高内部湿度,促进水泥水化,其释水形成的孔隙有益于钙矾石的堆积生成,且释水越多堆积现象越显著,说明SAP可以起到很好的内养护的效果,有效提高水泥基复合材料的力学性能和体积稳定性。     

厂拌热再生混合料拌和工艺优化研究

针对厂拌热再生混合料常规拌和工艺存在的缺陷提出改进,通过沥青混合料冻融劈裂试验、车辙试验和低温弯曲试验等分析了不同拌和工艺对厂拌热再生混合料体积参数、水稳定性、高温稳定性和低温抗裂性的影响。结果表明,对于较高旧料掺量的厂拌热再生混合料,采用改进拌和工艺能够显著提高其压实性能、水稳定性、高温稳定性和低温抗裂性。     

混杂纤维增强内养生水泥混凝土力学、收缩及断裂性能研究

为明确玄武岩-聚丙烯混杂纤维与超吸水性聚合物(super-absorbent polymer,SAP)内养生剂对水泥混凝土性能的协同增强效果,借助抗压强度试验、弯曲试验、干燥收缩试验及平板塑性开裂试验,研究了混杂纤维掺量对SAP内养生水泥混凝土力学性能、断裂性能及收缩、抗裂性能的影响规律.基于扫描电镜试验,揭示了混杂纤...     

掺水泥对花岗岩复合集料SMA混合料路用性能的影响

基于车辙试验、低温弯曲试验、冻融循环试验、四点弯曲疲劳试验，研究水泥掺量对掺花岗岩复合集料SMA混合料路用性能及疲劳性能的影响。结果表明：掺加水泥明显改善花岗岩复合集料SMA混合料的高温稳定性和降低车辙试验动稳定度对环境温度的敏感性；掺加1%～4%水泥可明显改善花岗岩复合集料SMA混合料的抗裂性能，同时增强SMA混合料的抗水损害耐久性和抗疲劳耐久性。但过多的水泥因分散不均匀导致花岗岩复合集料路用性能的增强作用不增反减，推荐适宜的水泥掺量为2%～3%。     

聚丙烯复合材料发动机罩盖行人头部保护优化设计

为研究车辆与行人发生碰撞时汽车发动机罩盖对行人头部的保护性能,减少人车事故中行人的受伤害程度,建立了行人头部冲击器撞击发动机罩盖的有限元模型,分析了行人头部冲击器撞击相同结构的聚丙烯复合材料、钢制发动机罩盖的行人头部保护性能,比较了不同材料发动机罩的吸能特性,探究了发动机罩盖影响头部HIC值的主要影响因素。设计3因素2水平的正交试验,利用LS-DYNA依次进行了试验的仿真计算与分析,确定了各影响因素对头部HIC值的影响顺序,并对复合材料发动机罩盖的结构参数进行了优化调整。为降低复合材料发动机罩盖的头部碰撞损伤相关加速度值,增加其吸能特性,对翼子板进行了局部结构优化设计。结果表明:经过局部优化,铰链结构能使碰撞区域远离行人头部与翼子板尖角处碰撞最为激烈的发动机罩铰链边缘区域;弱化翼子板侧边垂直尖角的结构,能够起到一定的吸能作用,对行人起到保护效果;改进后的长玻纤增强聚丙烯复合材料发动机罩盖的质量相比原来降低51.5%,更有利于满足对车身的轻量化要求,增加车辆燃油经济性;对长玻纤增强聚丙烯复合材料发动机罩盖的静态刚度进行了分析,扭转刚度得到增加,弯曲刚度和侧向弯曲刚度值变化在10%范围内,符合设计要求。