ألياف الكربون المقواة المركبة تلبي متطلبات الوزن الخفيف لمصدات السيارات
مع نقص نقص الطاقة والتلوث البيئي ، تم وضع متطلبات أعلى على تطوير صناعة السيارات. الجسم خفيف الوزن مهم بشكل خاص. الطرق الثلاث للخفيفة الوزن هي مواد خفيفة الوزن ، تصميم التحسين الهيكلي وعملية التصنيع المتقدمة ، التي يعتبر فيها استبدال المواد الطريقة الأكثر فعالية ، تستخدم ألياف الكربون المقواة المركبة على نطاق واسع في الصناعات ذات التقنية العالية مثل الطيران ، الطيران ، السباقات ، الخ بسبب صلابة محددة عالية وقوة محددة وخصائص ممتازة لامتصاص الطاقة. في السنوات الأخيرة ، كما تم استخدامه كمادة خفيفة الوزن في تصميم خفيفة الوزن من مركبات الطاقة الجديدة.
تتميز المركبات المقواة بالألياف الكربونية بخصائص مثل تباين الخواص والتوتر والتثاقل الانضغاطي وتأثيرات معدل الإجهاد. يتم الإبلاغ على نطاق واسع عن البحث في تطبيقه وتطبيقه. عادةً ما يتم إجراء اختبارات الانضغاط شبه الاستاتيكية والديناميكية لأنابيب مربعة الشكل المصنوعة من ألياف الكربون المقواة. يتم تحليل آثار هندسة الأنبوب المربع ، وجزء حجم الألياف ومعدل الإجهاد على خصائص التكسير وخصائص امتصاص الطاقة. تستخدم محاكاة عددية وطرق تجريبية. أكدت دراسة الهياكل المركبة المقواة بألياف الكربون المختلفة أن اختيار معايير الفشل له تأثير هام على نتائج التنبؤ بالأداء للهياكل المركبة. ومع ذلك ، هناك القليل من الأبحاث حول التصميم الأمثل للألياف المركبة المقواة بالألياف الكربونية المطبقة على صلاحيات هياكل هياكل المركبات. يتم استخدام الطريقة متعددة المقاييس للحصول على النموذج التأسيسي للمواد المركبة المقواة بألياف الكربون وتم تصميم الهيكل العظمي للهيكل الكهربية المركبة من ألياف الكربون المقواة والتي تلبي متطلبات التصادم ، وبالتالي تقليل جودة الجسم بشكل كبير.
النظام الوفير هو العضو الرئيسي الحامل وامتصاص الطاقة في الاصطدام منخفض السرعة للسيارة. وتلعب دوراً حيوياً في حماية أجزاء أخرى من السيارة وسلامة الركاب. يستخدم قالب الصب ذو القوة العالية (SMC) ليحل محل أجزاء المصد الأصلية. تعتمد المادة الفولاذية على تحليل المحاكاة من أجل تحسين سماكة وتركيب هيكل SMC الوفير. على أساس ضمان القدرة على التحمل ، يتم تقليل جودة المصد بنسبة 29٪ مقارنةً بمصد الصلب الأصلي ذو القوة العالية. دراسة شاملة لعملية التصادم وقولبة الصب تم تصميم مصد ألمنيوم. يتم تحسين سماكة الجدار للحزمة الوفير من خلال تصميم الاختبار المركب المركزي وطريقة استجابة الاستجابة التكيفية. عند تصميم الهيكل الوفير باستخدام مادة مركبة مدعمة بالألياف الكربونية ، من الضروري النظر في خصائص المادة المركبة ومواصفات التصنيع والسلامة في هيكل المصد.
من أجل دراسة متطلبات التصميم الخفيف لمصد سيارة كهربائية معينة وتصنيع الهيكل ، تم تصميم واقي من مادة مصفحة مركبة من ألياف الكربون المقواة ، وتم تحسين الحد الأدنى من جودة نظام المصد. الطرق ، من خلال أسلوب أخذ العينات المكبّرة اللاتيني تقريبًا تقنية النمذجة والخوارزمية الجينية إلى تصميم خفيف الوزن للهيكل الصامد ، من أجل توفير مرجع للتصميم الخفيف للوفير المركب المصنوع من ألياف الكربون المقواة (CFRP). وقد أجريت دراسات لاختبار الخواص الميكانيكية شبه الساكنة والديناميكية لمركبات مصفوفة الراتنج المقوى بألياف الكربون. تم تصميم مصفحة سيارة مصفحة من ألياف الكربون خفيفة الوزن ومصممة خصيصًا لتلبية متطلبات التصميم الخفيف وقابلية التصنيع لمصد السيارات الكهربائية النقي. استنادًا إلى محاكاة طريقة العناصر المحدودة ، يتم استخدام مقاومة التصادم كقيد. تصميم خفيف الوزن ومثالي للهيكل.
