吴永强
- 作品数:3 被引量:12H指数:3
- 供职机构:湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国博士后科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:一般工业技术交通运输工程机械工程更多>>
- 复合材料层合板加强薄壁铝梁吸能特性试验研究被引量:5
- 2016年
- 通过轴向冲击试验研究碳纤维增强复合材料(Carbon Fibre Reinforced Plastic,CFRP)层合板加强薄壁铝梁的吸能特性,分析铝梁和复合材料失效模式,对比承载能力经验值和试验结果,引入比吸能等指标对复合材料层合板加强薄壁铝梁吸能特性进行定量分析。结果表明,复合材料层合板可以显著改善薄壁铝梁的吸能特性,比吸能和碰撞力效率指标最大提高27%和35%,基于现有经验公式可以预测复合材料层合板加强薄壁铝梁的承载能力。
- 宋凯吴永强姚威何智成王振
- 关键词:碳纤维增强复合材料薄壁结构轴向冲击吸能
- 铝合金/碳纤维混合前纵梁的轴向冲击吸能特性被引量:4
- 2022年
- 为了揭示铝(Al)/碳纤维增强复合材料(CFRP)混合纵梁的吸能机制并提高其抗冲击性能,首先开展了空铝梁及内嵌碳纤维层合板的Al/CFRP混合纵梁动态轴向冲击实验,实验结果表明,相比于单一铝梁,Al/CFRP混合前纵梁的能量吸收W_(e)和比吸能W_(s)分别提高46.1%和17.5%。接着,采用MAT54材料模型,在LS-DYNA商用有限元软件中建立相应的有限元模型(FEM),并通过实验数据验证了模型的准确性,揭示了混合结构的能量提升机制及碳板的损伤模式,结果表明混合梁中铝梁和碳板的能量吸收分别比单一铝梁和碳板提高了30.7%和43.4%,混合梁的耗散能比单一组分的摩擦吸能之和提高了217.8%;利用理论模型预测了混合纵梁中铝梁、交互效应及整体的平均压溃反力P_(c),预测结果与仿真结果及实验结果均吻合较好。最后用有限元手段研究了铝梁壁厚、碳板厚度及碳板铺层角度对Al/CFRP混合结构的耐撞性影响,发现混合梁的能量吸收和峰值载荷随着铝梁厚度及碳板厚度的增加而提高。
- 王振朱国华吴永强宋凯
- 关键词:轻量化
- 一种内嵌CFRP的汽车铝合金前纵梁吸能特性研究被引量:3
- 2017年
- 提出一种内嵌碳纤维复合材料(CFRP)的汽车铝合金前纵梁结构,研究了内嵌CFRP对铝合金前纵梁吸能特性的影响。通过仿真验证内嵌CFRP可改善铝合金前纵梁吸能特性,并制备前纵梁试样进行轴向冲击试验,分析铝合金前纵梁压溃过程和吸能特性,并研究了斜向冲击下前纵梁吸能特性。结果表明:在轴向冲击下,内嵌CFRP可显著改善汽车铝合金前纵梁的吸能特性,比吸能和碰撞力效率最大分别提高32%和35%,加强CFRP层合板横向支撑和增加CFRP层合板厚度可提高前纵梁的比吸能;在斜向冲击下,提供良好横向支撑的CFRP内嵌方式可有效改善铝合金前纵梁压溃形式,与单一铝合金前纵梁相比,明显提升了斜向冲击的吸能效果。
- 姚威宋凯吴永强何智成王振
- 关键词:前纵梁碳纤维复合材料铝合金吸能