复合材料车轮冲击试验仿真分析

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Ｋｅｗｏｒｙｄｓ：ａｔｍｏｉｅｗｈｅ；ｃｍｐｏｉｅｍａｅｉｌｍｐｔｔｓｕｏｔｖｅｌｏｓｔｔｒａ；ｉａｃｅｔ；ｆｎｉｅｅｅｅｉｕｌｔｏｉｔｌｍｎｔｓｍａｉｎ
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在低速冲击时的动力学响应、伤以及能量吸收等损
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方面的很多问题Ｉｊ但还没有关于复合材料车轮４，冲击试验的分析研究。国内关于复合材料车轮也只有弯曲疲劳强度的分析Ｊ对其抗冲击性能的研究，尚未开展。作者以复合材料车轮为研究对象，其对
关键词：车车轮；汽复合材料；击试验；限元仿真冲有
ＡｉｌｔｏａｙｉｎｔｅＩａｔＴｅｔｏｍｐｓｔｈｅＳｍｕａｉｎＡｎｌｓｓｏｈｍｐｃｓｆＣｏｏｉｅＷｅｌ
Ｃｈａｈｉｉ＆ＺｈａｅｇｎｇｎｇＳｗｅｎｇＷｉａ
当前汽车轻量化的一个重要方法是采用如铝、
镁、塑料、玻璃纤维或碳纤维复合材料等轻质材料。复合材料具有质量轻、度高、工成型方便、性强加弹优良和耐化学腐蚀等特点，已逐步取代一些金属合
汽２１（３００年第２卷）１第期
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ＡｕｏｔｖｔｍｏｉｅＥｎｇｎｅｉｇｉｅｒｎ
２０４０１０１
复合材料车轮冲击试验仿真分析术
畅世为 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 维刚张
（南大学，湖汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙４０８）１０２
［摘要］根据轿车车轮冲击试验方法要求，建立复合材料车轮的冲击试验有限元模型，然后使用非线性有限元动力学分析软件Ｌ —ＹＡ对复合材料车轮冲击过程进行了仿真分析，ＳＤＮ并获得了车轮上某些测量区域冲击应变的
时间历程，并与结构相同的铝合金汽车车轮相同部位的应变进行了对比。结果表明，复合材料车轮应变比铝合金车轮小３％～０，明其抗冲击性能更优。０４％说
ｍｅｔｆｐｓｅｅａｓｗｈｅｌｍｐｃｅｔｐｏｅｕｅ，ａｈｍｐｃｒｃｓｓｓｍｕａｅｙｕｓｎｈｏｌｎａｎｓｏａｓｎｇｒｃｒｅｓｉａｔｔｓｒｃｄｒｎｄｔｅｉａｔｐｏｅｓｉｉｌｔｄｂｉｇｔｅｎｎｉｅｒｄｎｍｉｓｆｎｔｌｍｅｔａａｙｉｏｔｒＳ．ｙａｃｉｉｅｅｅｎｎｌｓｓｓｆｗａｅＬＤＹＮＡ．Ｔｈｉｉｔｒｕｖｆｉａｔｓｒｉｓｏｏａｕｅｒ．ｅｔｍｅｈｓｏｙｃｒｅｏｍｐｃｔａｎｎｓｍｅｍｅｓｒｄａｅａｆｗｈｅｒｂａｎｄ．ｗｈｉｈａｅｔｅｏａｅｔｈｔｏｈｅｓｍｅｍｅｓｒｄａｅｓｏｌｍｉｕａｌｙｗｈｅｓｏｅｌａｅｏｔｉｅｃｒｈｎｃｍｐｒｄｗｉｔａｎｔａａｕｅｒａｆａｕｎｍ— ｌｏｅｌｈｗｉｈａｔｕｔｅｔｔｅｓｍｅｓｒｃｕｒ．Ｔｈｅｕｔｈｗｈｔｔｅｓｒｉｓｉｏｏｉｅｗｈｅｒ０％～４ｈｅｒｓｌｓｓｏｔａｈｔａｎｎｃｍｐｓｔｅｌａｅ３０％ｌｓｈｎｔａｆａｕｅｓｔａｈｔｏｌ —
金，泛应用于汽车及其他领域。广
抗冲击性能进行仿真分析，为复合材料车轮设计开发提供依据。
车轮是汽车的重要部件，为汽车的非簧载质作量，质量的减轻比其他部件的减轻更重要，果也其效更明显＿。设计开发复合材料车轮，研究其性能，１ｊ并对汽车轻量化的发展具有重要意义。国内外均对汽车车轮有详细的标准要求，中弯曲疲劳试验、向其径