碳纖維復(fù)合材料汽車引擎蓋的設(shè)計和工藝研究.pdf

1、樹脂基碳纖維復(fù)合材料具有比強度和比剛度高、密度小、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能。將其應(yīng)用于汽車引擎蓋，在保證剛度、模態(tài)頻率等力學(xué)性能要求的前提下，能夠有效地減輕重量，實現(xiàn)汽車輕量化的目的。
　　論文首先對國內(nèi)外關(guān)于碳纖維復(fù)合材料在汽車覆蓋件方面的研究和應(yīng)用進(jìn)行了闡述，并進(jìn)行了對比，表明了國內(nèi)外的差距和進(jìn)行該方面研究的必要性。又詳細(xì)論述了關(guān)于蜂窩夾層板的計算模型，而后就當(dāng)前復(fù)合材料工藝給出了介紹，特別對RTM工藝展開了說明。
　　

2、本文采用了逆向設(shè)計的方法對碳纖維復(fù)合材料汽車引擎蓋進(jìn)行設(shè)計，使其與原有的鋼制引擎蓋外形相同。通過探討對鋪層角度和鋪層順序?qū)σ嫔w彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度和模態(tài)頻率的影響，得出比較合適的鋪層角度和順序，從而確定鋪層方案。對比原有引擎蓋與選定方案下的碳纖維引擎蓋的剛度和模態(tài)，體現(xiàn)碳纖維引擎蓋在輕量化方面的優(yōu)勢，并指出其存在的厚度方面的缺點。
　　通過對符合材料各種成型方法進(jìn)行比較，選擇RTM工藝來制造引擎蓋的內(nèi)外的碳纖維板。本文先對采用的工

3、藝仿真軟件RTM-Worx和它的使用方法進(jìn)行了介紹，然后探討預(yù)成型體的滲透率，樹脂注射的壓力和溫度對充模時間的影響。得出以下結(jié)論：在其他因素一定的前提下，滲透率與注射壓力分別與充模時間成反比，注射溫度與充模時間成線性遞減的關(guān)系。本文對制件缺陷也有涉及。
　　本文從結(jié)構(gòu)和工藝兩個方面對碳纖維復(fù)合材料汽車引擎蓋進(jìn)行分析，指出其優(yōu)勢和不足，同時討論了預(yù)成型體的制備以及充模工藝參數(shù)，對包括引擎蓋在內(nèi)的汽車覆蓋件的設(shè)計和工藝參數(shù)的選擇具有一