编织CFRP增强铝薄壁管

吸能提升10.92%

这种混合结构通过优化纤维铺层和包覆范围，实现比全包覆更高的比吸能，为车身耐撞性设计提供直接参考。

陈光 · Duo, Han · 张君媛 · Jing, Guoxi · Xiuxiu, Sun

Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering 2023

参数信息

比吸能提升

10.92 %

技术优势

部分包覆更吸能

与全包覆相比，部分包覆CFRP可使比吸能提升10.92%，减重的同时提高能量吸收效率。

厚铝和多层CFRP抗弯

增加铝厚度和CFRP层数可有效提高混合结构的抗弯性能，为设计提供明确的参数方向。

铺层角度影响大于顺序

仿真结果表明，铺层角度对弯曲性能的影响比铺层顺序更大，设计时应优先优化角度。

应用场景

• 汽车结构件：用于车身弯曲承载部件，通过调整铝厚度和CFRP层数优化碰撞吸能。
• 薄壁吸能结构：作为薄壁吸能结构，在弯曲工况下提高比吸能并减轻重量。
• 航空航天轻量化：利用CFRP部分包覆实现轻量化，同时保持弯曲吸能能力。
• 耐撞防护结构：作为耐撞防护结构，通过优化铺层和包覆范围提升弯曲碰撞安全性。