碳纖維復(fù)合材料具有諸多優(yōu)點(diǎn),包括質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、可設(shè)計(jì)性好等。與碳纖維復(fù)合材料在汽車覆蓋件上的應(yīng)用研究相比,其在車身結(jié)構(gòu)件上的應(yīng)用較少。B柱作為車身典型的結(jié)構(gòu)件,其結(jié)構(gòu)相對獨(dú)立,但是該結(jié)構(gòu)中經(jīng)常裝配多塊加強(qiáng)板,不僅不利于輕量化,而且給車身設(shè)計(jì)和裝配增加了復(fù)雜度,因此本文以B柱總成輕量化為研究目標(biāo),通過對金屬B柱加強(qiáng)板等代設(shè)計(jì)為碳纖維復(fù)合材料的研究,對車身框架其他結(jié)構(gòu)件的輕量化設(shè)計(jì)有借鑒意義。本文選擇有代表性的車身主框架結(jié)構(gòu)的B柱組件作為研究對象開展如下研究:分析碳纖維復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用研究現(xiàn)狀,探究復(fù)合材料的力學(xué)性能,單層板失效準(zhǔn)則、復(fù)合材料層合板強(qiáng)度理論,為之后碳纖維復(fù)合材料汽車B柱加強(qiáng)板的設(shè)計(jì)、優(yōu)化、分析以及驗(yàn)證提供理論基礎(chǔ)。采用樹脂傳遞模塑成型工藝（RTM）制作碳纖維復(fù)合材料層合板,根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)對層合板進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn),得到材料力學(xué)性能,包括拉伸模量、壓縮模量、強(qiáng)度、泊松比等,為后續(xù)碳纖維復(fù)合材料有限元仿真分析提供材料參數(shù)。根據(jù)B柱結(jié)構(gòu)的典型受力特點(diǎn),確定總成的典型受力工況并求解其剛度,采用有限元方法對原車鋼制總成進(jìn)行分析,確定原車金屬部件總成剛度,將其作為優(yōu)化設(shè)計(jì)中的... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

°/90°拉伸樣件及拉伸試驗(yàn)圖

圖 2.8 復(fù)合材料壓縮試驗(yàn)及試樣表 2.6 0°單向板壓縮試驗(yàn)結(jié)果(mm) 厚度(mm)截面積(mm2)壓縮強(qiáng)度（MPa）2.25 4.12 50.47 1137.4

圖 3.1 B 柱總成示意圖復(fù)合材料 B 柱加強(qiáng)板的設(shè)計(jì)在原金屬 B 柱的基礎(chǔ)上，保留設(shè)計(jì)硬點(diǎn)個(gè)步驟：設(shè)計(jì)條件（包括使用工況、受載狀況、環(huán)境和工藝條件等），性能要


本文編號(hào)：3490042