碳纤维复合材料汽车B柱加强板的轻量化设计研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 背景 | 第12-14页 |
| 1.2 CFRP在汽车上的应用与研究 | 第14-17页 |
| 1.2.1 CFRP在汽车结构件上的应用现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 结构优化设计研究现状 | 第15页 |
| 1.2.3 CFRP成型工艺的发展现状 | 第15-16页 |
| 1.2.4 整车侧面碰撞仿真分析研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 研究目的及意义 | 第17页 |
| 1.3.1 研究目的 | 第17页 |
| 1.3.2 研究意义 | 第17页 |
| 1.4 研究方法和内容 | 第17-20页 |
| 1.4.1 研究方法 | 第17-18页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 复合材料基本理论及材料试验 | 第20-33页 |
| 2.1 各向异性弹性力学基础 | 第20-23页 |
| 2.2 复合材料宏观力学分析 | 第23-28页 |
| 2.2.1 单层板应力应变关系 | 第23-25页 |
| 2.2.2 单层板强度理论 | 第25-26页 |
| 2.2.3 经典层合板理论 | 第26-27页 |
| 2.2.4 经典层合板刚度分析 | 第27-28页 |
| 2.3 材料试验 | 第28-32页 |
| 2.3.1 0°/90°拉伸试验 | 第29-30页 |
| 2.3.2 0°/90°压缩试验 | 第30-31页 |
| 2.3.3 ±45°剪切试验 | 第31-32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 碳纤维复合材料B柱加强板的设计与优化 | 第33-57页 |
| 3.1 碳纤维复合材料B柱加强板设计 | 第33-38页 |
| 3.1.1 拓扑优化 | 第33-35页 |
| 3.1.2 结构设计 | 第35-37页 |
| 3.1.3 初始铺层设计 | 第37-38页 |
| 3.2 碳纤维复合材料有限元建模过程 | 第38-46页 |
| 3.2.1 CFRPB柱总成有限元模型的建立 | 第38-44页 |
| 3.2.2 连接方案分析 | 第44-45页 |
| 3.2.3 胶粘连接校核 | 第45-46页 |
| 3.3 碳纤维复合材料B柱加强板的结构优化设计 | 第46-55页 |
| 3.3.1 自由尺寸优化 | 第49-51页 |
| 3.3.2 尺寸优化 | 第51-53页 |
| 3.3.3 铺层次序优化 | 第53-54页 |
| 3.3.4 优化后总成的刚度分析 | 第54-55页 |
| 3.4 刚度结果对比 | 第55-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 碳纤维复合材料B柱总成三点弯曲验证 | 第57-69页 |
| 4.1 概述 | 第57页 |
| 4.2 三点弯曲验证模型的建立 | 第57-60页 |
| 4.2.1 三点弯曲验证模型的建立流程 | 第57页 |
| 4.2.2 三点弯曲边界条件的设置 | 第57-58页 |
| 4.2.3 三点弯曲模型的建立 | 第58-60页 |
| 4.3 三点弯曲仿真分析结果 | 第60-63页 |
| 4.3.1 金属B柱三点弯曲分析结果 | 第60-61页 |
| 4.3.2 碳纤维复合材料B柱三点弯曲分析结果 | 第61-63页 |
| 4.3.3 结果对比 | 第63页 |
| 4.4 碳纤维复合材料铺层分析 | 第63-65页 |
| 4.5 样件的三点弯曲试验验证 | 第65-68页 |
| 4.5.1 样件制作 | 第65-66页 |
| 4.5.2 试验条件 | 第66-67页 |
| 4.5.3 试验结果及对比 | 第67-68页 |
| 4.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 第5章 整车侧面碰撞仿真分析验证 | 第69-80页 |
| 5.1 C-NCAP概述 | 第69-71页 |
| 5.1.1 2018 版C-NCAP侧面碰撞标准 | 第69-70页 |
| 5.1.2 移动壁障模型变更 | 第70-71页 |
| 5.2 整车侧面碰撞仿真模型的验证 | 第71-74页 |
| 5.2.1 整车侧面碰撞仿真模型建立 | 第71-73页 |
| 5.2.2 移动壁障仿真模型建立 | 第73-74页 |
| 5.3 整车侧面碰撞仿真分析 | 第74-79页 |
| 5.3.1 整车侧面碰撞仿真模型的验证 | 第74-75页 |
| 5.3.2 整车侧面碰撞有限元分析 | 第75-76页 |
| 5.3.3 整车侧面碰撞结果对比 | 第76-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 第6章 总结与展望 | 第80-82页 |
| 6.1 总结 | 第80-81页 |
| 6.2 展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86页 |
