碳纤维复合材料车体结构强度仿真分析与结构优化

利用子模型和结构优化技术相结合的方法,对碳纤维复合材料司机室的地铁车体结构进行强度研究.基于复合材料力学特点,建立地铁车车体有限元模型;在EN12663-2010标准中静态载荷作用下,对其车体结构进行静强度有限元分析,运用Tsai-Wu失效准则对碳纤维复合材料司机室进行评价,找出其薄弱部位出现在司机室骨架上,并提出改进方案;最后,以铺层厚度和角度为设计变量,以Tsai-Wu失效因子小于0.9为约束,以CFRP质量最小为目标,对司机室骨架进行结构优化,优化后Tsai-Wu失效因子为0.897,骨架减重33%.

碳纤维复合材料车体设计关键技术研究

文章主要针对碳纤维复合材料车体,探讨了材料性能和成型工艺。从防火要求、接地和电磁兼容要求、刚度要求、车体大部件之间连接方式几方面与金属车体进行对比分析,提出解决办法。并对复合材料车体在轨道交通领域的可行性进行分析。

磁悬浮列车碳纤维复合材料车体接地系统设计

接地系统是影响磁悬浮列车运营安全的重要因素,磁悬浮列车的车体构造、轨道结构和受流方式与其他轮轨交通方式明显不同,因此接地设计需特殊考虑。同时,随着轻量化的碳纤维复合材料在磁悬浮车体上的应用,该车体变为不良导体,无法通过车体将需要接地的设备接入大地,从而使接地系统成为碳纤维车体设计中的一个难题。基于此,该文分析碳纤维复合材料结构对车体接地回路的影响,在介绍磁悬浮列车主要接地技术分类后,针对碳纤维复合材料的车体结构,提出一套接地系统设计思路。后续在理论分析的基础上用Maxwell仿真软件搭建接地回路模型,仿真计算出车体接地回路电阻,最后分析接地回路中故障电流的分布以此评估接地系统的有效性。

城市轨道交通车辆轻量化车体结构材料的研究与应用

新型轻量化车体结构材料是实现城市轨道交通车辆轻量化的重要途径。介绍了纳米组织控制铝合金、阻燃镁合金和复合材料等新型材料的研究和应用情况。指出我国应加强新型轻量化材料在城市轨道交通领域的研究与运用,推出自主产权产品,全面提升制造水平。

铁路客车车体结构材料的演变与展望

阐述了铁路客车车体结构材料所需性能,描述了传统车体结构材料与制造技术的演变历程,介绍了纳米组织控制铝合金、阻燃镁合金、高性能复合材料等新型轻量化材料的研发与应用。提出我国应加强新型轻量化材料在铁路车辆上的应用研究,全面推动新型轻量化材料在轨道交通领域的革命性发展。

纳米材料与汽车技术的革新

纳米材料是指结构单元(结晶体)至少在一维方向上受纳米尺度(1～100 nm)调制的各种固体材料,其尺寸大于原子簇而小于通常的微粉,处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域.