CN111859756A - 一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真*** - Google Patents

一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真*** Download PDF

Info

Publication number
CN111859756A
CN111859756A CN202010701700.9A CN202010701700A CN111859756A CN 111859756 A CN111859756 A CN 111859756A CN 202010701700 A CN202010701700 A CN 202010701700A CN 111859756 A CN111859756 A CN 111859756A
Authority
CN
China
Prior art keywords
frame
carbon fiber
composite material
dimensional modeling
fiber composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010701700.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111859756B (zh
Inventor
石振
付文福
郭建伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hubei University of Automotive Technology
Original Assignee
Hubei University of Automotive Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubei University of Automotive Technology filed Critical Hubei University of Automotive Technology
Priority to CN202010701700.9A priority Critical patent/CN111859756B/zh
Publication of CN111859756A publication Critical patent/CN111859756A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111859756B publication Critical patent/CN111859756B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
    • G06F30/23—Design optimisation, verification or simulation using finite element methods [FEM] or finite difference methods [FDM]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/15—Vehicle, aircraft or watercraft design
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/17—Mechanical parametric or variational design
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2113/00—Details relating to the application field
    • G06F2113/26—Composites
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明属于替代车架技术领域，公开了一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***，利用三维建模软件进行适用替代车架的建模、进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验、利用ANSYS分析铺层角度和铺层厚度设计，再进行各种工况下的分析、得到碳纤维复合材料适用替代车架的具体工艺流程；对替代车架进行了扭转刚度与抗弯刚度仿真分析，静载、制动、急转弯工况仿真分析，以及模态分析的分析，最后对替代车架的工艺流程进行了阐述。本发明中的替代车架是以高刚度轻重量的碳纤维/环氧树脂复合材料为面板、低密度低强度的铝蜂窝为芯材的夹心结构壳体，具有高扭转刚度、轻重量、装配定位精准便捷、造型自由美观等优点。

Description

一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***
技术领域
本发明属于替代车架技术领域，尤其涉及一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***。
背景技术
目前，替代车架技术和复合材料技术最早起源于船和飞机之上，比如波音B787，在飞机机身和飞机机翼上使用了大量复合材料，1969年开始在汽车上使用。新材料的开发使用势在必行。
F1赛事第一次出现适用替代车架并广为大家所知是在1962年参加F1赛事的LOTUS25采用了轻金属壳体车架，同时也可以算是现在适用替代车架的开山鼻祖，这次尝试获得了巨大成功，这辆赛车拥有更少的重量、良好的视野，扭转刚度更大，驾驶舱空间更宽敞，1962年赛季中，全程比赛共十站，取得了七站的胜利。
至今，在国外大学生方程赛车比赛中，单体壳的使用率已经达到了百分之五十以上，特别是在电动赛车领域应用更加广泛。
近年来，伴随着各个高校对大学生方程式大赛的关注度提高，各种新技术更多的出现大学生方程式赛车上，但是轻量化一直是汽车发展的趋势，也是大学生方程式大赛关注的重点之一。在轻量化的引导之下，复合材料作为赛车承载式车身材料也出现在了大学生方程式大赛之中。在国内来看，由于替代车架高昂的成本，所以采用替代车架的车队并不多，但是这也是汽车轻量化发展的重要方向之一，同时对于提高车队和参赛队员的实力来讲，对其改进很有必要。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
成本高。现有技术的替代车架所使用材料价格高昂，制造工艺设备使用费用高
制造工艺复杂。许多高校及其所在城市尚未具备制造替代车架制造工艺的设备，所涉及工艺步骤多，对于工艺技术要求严格。
制作周期长。相比较钢管桁架车架来说，替代车架的制作时间会更长，需要的人力更多。
容错率低。替代车架往往制作出错或者车架行驶出意外后，维修难度大，成本高，更多时候损伤具有不可逆性。
解决以上问题及缺陷的难度为：
经费方面。国内车队经费几乎都来源于学校财政拨款，没有自主盈利的能力，因此对于紧张的费用来讲，高成本的替代车架已经让许多车队望而却步。
技术方面。相比于钢管桁架车架，替代车架所要求的技术和工艺要求更高，国内很多车队没有这方面技术积淀。
学生积极性方面。由于现实因素制约，很多学生明知替代车架的优势，但也只能略有羡慕意，因为现实因素的制约明知替代车架施行可能性不大，久而久之便失去对这方面的研究。
学校支持力度。由于国内很多高校还是以比赛成绩作为经费的参照指标之一，很多成绩并不显著的车队，经费更紧张。反而许多成绩好的车队，更早的使用上了替代车架，其赛事成绩又更进一步，因果循环，两极分化。
解决以上问题及缺陷的意义为：
学生方面：扩宽学生知识面，提高其动手能力，为其知识扩充指明一个热门方面，为振兴民族汽车工业培育人才。
学校方面：增强学校车队赛事竞争力，提高学校行业知名度以及学校整体实力，以及与国际著名高校赛事水平靠近，促进交流提升。
赛事方面：提高赛事整体水平，促进赛事良好的发展，提升赛事知名度与学生参与的积极性。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***。
本发明是这样实现的，其步骤包括：
1)、利用三维建模软件进行适用替代车架的设计建模；
2)、利用ANSYS软件对于模型进行铺层角度和铺层厚度设计分析；
3)、进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验验证分析结果；
4)、利用ANSYS软件对替代车架进行各种极限工况下的理论分析；
5)、分析列举碳纤维复合材料适用替代车架的具体工艺流程。
以上所述碳纤维复合层板是由碳纤维复合材料作为面板，中间是由蜂窝铝作为夹芯材料做成的复合材料板材。
进一步，进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验时，按照以下步骤：
S1，打开力学实验机和应变仪电源，检查试验环境温度，选择相应配套的楔形夹具为试验卡具；
S2，用双手把持试样中部，将试样的上端放入夹具的中部，双手保持试样的对中垂直性，再用右手操纵力学试验机，轻微夹紧试样，让试样不能够随意的移动即可，再用三角板调整试样的垂直对中性，然后卡紧试样；
S3，将力学试验机的力显示值清零，调整力学试验机横梁位置，依次连接应变片导线与应变仪导线，连接完成后将其放置安全位置，在试验过程中不能收到外部干扰，保证绝缘；
S4，打开力学试验机配套的计算机上的试验机控制软件，按照具体试验机设置参数，然后开始加载，记录与收集数据，得到不同角度的力-位移和应变-时间曲线图；
S5，对收集数据进行处理，得到横向、纵向、法向的拉伸模量E1、E2、E3，，泊松比μ12、μ13、μ23、剪切模量G12、G13、G23，E2＝E3，G12＝G13，μ12＝μ13，μ23和G23不是独立的。
进一步，E1和μ12计算公式如下所示
Figure BDA0002592197410000021
Figure BDA0002592197410000022
式中：b为试件宽度；t为厚度；P1为1方向载荷；ε1，ε2分别为1,2方向的应变；
计算G12的公式如下：
Figure BDA0002592197410000023
E2为90°试样件的弹性常数，通过查阅所选用环氧树脂固化后特性表得到该树脂的拉伸模量，作为90°试件的E2；
计算E45的公式如下：
Figure BDA0002592197410000024
剪切模量G23由下面的公式可以算出
其中，fG可以通过二次方程得到
Figure BDA0002592197410000026
A＝3c1c2(1-Vf)2Vf+(c2η0-c3Vf 3)(c1η0Vf-c4)
Figure BDA0002592197410000028
Figure BDA0002592197410000029
μ0—基体的泊松比；
μ1—纤维的泊松比；
Vf—纤维的体积分数；
G0—基体的剪切模量；
G1—纤维的剪切模量；
泊松比μ23由以下公式得到：
Figure BDA0002592197410000031
进一步，利用ANSYS分析铺层角度的具体方法为：
S11，定义层合板单层的铺设方向和铺设顺序的标记，也定义为复合材料层合板的标记，选择结构的主轴方向为参考坐标系；
S12，在ANSYSY中建立一个150X50X2mm的层合板，每层厚度为0.5mm，一共四层，然后将层合板的四边固定，给面上加载1000N的均布载荷；
S13，构建不同铺层角度的层合板抗弯刚度仿真位移云图。
进一步，利用ANSYS分析铺层厚度时，采用0°/90°交织布进行铺层厚度的刚度仿真，具体包括：
S21，建立500*275的矩形模型，其复合材料面板选用T_700的单向带，设置铺层，每层0.4mm、2层T_700单层单、互为90°，夹芯层选用15mm的蜂窝铝，铺层角度互为90°；
S22，通过workbench_ACP模块进行铺层，铺层角度选取一样，改变铺层层数，计算弯曲刚度
S23，设置的边界条件为7000N的力，将275mm的两边按照简支梁的约束方式进行约束。
进一步，进行各种工况下的分析时，对静载工况、转向工况、制动工况、弯曲刚度、扭转刚度和六阶模态进行分析；
在进行扭转刚度测试时，首先约束前悬架硬点的所有自由度，在后悬硬点两侧，分别给予竖直方向施加相反的强制位移1mm，将X和Y方向的自由度定义为Free，得到第一个扭转刚度；然后约束后悬架硬点的所有自由度，在前悬硬点两侧，分别给予竖直方向施加相反的强制位移1mm，将X和Y方向的自由度定义为Free，得到第二个扭转刚度；
车架扭转角θ：
θ＝arctan(2/L)
若车架的悬架硬点间的平均距离为L，强制产生的变形扭转角为θ，则车架扭转刚度为：
G＝FL/θ
θ—车架扭转角，°；
L—悬架硬点间平均距离，m；
F—车辆悬架硬点处的支反力，N；
G—车架扭转刚度，N·m/°；
所述弯曲刚度工况模拟时，约束前悬架硬点的所有位移自由度，释放后悬X方向位移自由度，在座舱板垂直向下施加一个集中力，使车架弯曲。
进一步，所述碳纤维复合材料适用替代车架的具体工艺流程包括手铺成型与热压罐相结合的工艺方法和切割与折叠法两种方式；
所述手铺成型与热压罐相结合的工艺方法具体包括：
(1)对模具表面进行处理，处理完后在模具上刷上脱模剂；
(2)根据设计的铺层结构，裁剪预浸料，然后按照要求厚度和铺层角度进行铺层；
(3)铺层完成之后，加入辅助材料，用真空袋进行封装，利用密封胶条，一边粘贴在密封袋在一边粘贴在真空袋上，密封胶条将所有的辅助材料覆盖；
(4)真空袋封装好之后，安装真空嘴，然后进行抽真空；
(5)进行抽真空和密闭性检查，以及加热加压进行固化，最后脱模，得到替代式车架。
所述切割与折叠法具体包括：
1)首先准备一个整块的蜂窝铝为夹心层，碳纤维为面板的复合材料三明治结构面板；
2)运用数控机床切割掉需要折叠部分的碳纤维复合材料板材以及其他多余部分的碳纤维复合材料板材；
3)通过制作支架将复合材料板折叠成设计出的替代式车架的形状，在连接处和折叠处用粘合剂固定，粘合剂固化后在连接处和折叠处用铝板或者碳纤维板加固；
4)对于悬架硬点精确度方面，采用定位和切割与折叠方式制作的单体壳相结合的方式，对于悬架定位通过制作夹具进行定位，在悬架连接点与替代车架的定位点之间预留间距，通过调整这个间距来调整在折叠过程中替代式车架产生的误差。
进一步，所述切割与折叠法的步骤2中，
需要折叠的地方去掉的复合材料宽度用下式计算：
Figure BDA0002592197410000041
a为需要去除的复合材料面板的宽度；
d为复合材料面板的厚度；
θ为折叠角度。
本发明的另一目的在于提供一种基于三维建模的替代车架仿真***包括：
替代车架建模单元，利用三维建模软件进行适用替代车架的建模；
碳纤维复合层板弹性常数测试单元，用于进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验；
铺层角度和铺层厚度分析单元，用于利用ANSYS分析确定铺层角度和铺层厚度；
替代车架最优参数单元，再进行各种工况下的分析，得到碳纤维复合材料适用替代车架的最优参数。
本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
利用三维建模软件进行适用替代车架的建模；进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验；利用ANSYS分析确定铺层角度和铺层厚度；
再进行各种工况下的分析，得到碳纤维复合材料适用替代车架的最优参数。。
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
利用三维建模软件进行适用替代车架的建模；进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验；利用ANSYS分析确定铺层角度和铺层厚度；
再进行各种工况下的分析，得到碳纤维复合材料适用替代车架的最优参数。。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
本发明中的替代车架是以高刚度轻重量的碳纤维/环氧树脂复合材料为面板、低密度低强度的铝蜂窝为芯材的夹心结构壳体，具有高扭转刚度、轻重量、装配定位精准便捷、造型自由美观等优点；首先基于某三缸发动机的底盘设计了替代车架的结构，并且考虑到替代车架与各部件的装配方式，之后通过实验得出复合材料单层板的9个弹性常数，并通过workbench ACP模块分析总结出铺层角度的规律、三点弯曲的抗弯性能，对替代车架进行了扭转刚度与抗弯刚度仿真分析，静载、制动、急转弯工况仿真分析，以及模态分析的分析，最后对替代车架的工艺流程进行了阐述。
对比的技术效果或者实验效果(数据来源于国内某车队实际数据)：
替代车架***各部分质量
Figure BDA0002592197410000042
钢管桁架***各部分质量
Figure BDA0002592197410000043
替代车架***与钢管桁架***刚度重量比
Figure BDA0002592197410000044
质量减少6.94kg,刚度重量比提升了6.16％。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的替代式车架模型示意图。
图2是本发明实施例提供的替代式车架正视图。
图3是本发明实施例提供的替代式车架左视图。
图4是本发明实施例提供的替代式车架俯视图。
图5是本发明实施例提供的斜纹碳纤维布和单向碳纤维布结构示意图。
图6是本发明实施例提供的蜂窝铝结构示意图。
图7是本发明实施例提供的材料坐标系示意图。
图8是本发明实施例提供的0°试样件力-位移曲线图。
图9是本发明实施例提供的0°试样件应变-时间曲线图。
图10是本发明实施例提供的45°试样件力-位移曲线图。
图11是本发明实施例提供的45°试样件应变-时间曲线图。
图12是本发明实施例提供的模型坐标系示意图。
图13是本发明实施例提供的层合板模型示意图。
图14是本发明实施例提供的边界条件示意图。
图15是本发明实施例提供的第一种角度组合的各铺层和材料坐标系示意图。
图16是本发明实施例提供的第一种角度组合的最大变形量位移云图。
图17是本发明实施例提供的第二种角度组合的各铺层和材料坐标系示意图。
图18是本发明实施例提供的第二种角度组合的最大变形量位移云图。
图19是本发明实施例提供的第三种角度组合的各铺层和材料坐标系示意图。
图20是本发明实施例提供的第三种角度组合的最大变形量位移云图。
图21是本发明实施例提供的第四种角度组合的各铺层和材料坐标系示意图。
图22是本发明实施例提供的第四种角度组合的最大变形量位移云图。
图23是本发明实施例提供的第五种角度组合的各铺层和材料坐标系示意图。
图24是本发明实施例提供的第五种角度组合的最大变形量位移云图。
图25是本发明实施例提供的钢管边界条件示意图。
图26是本发明实施例提供的钢管边界条件示意图。
图27是本发明实施例提供的简支梁模型图。
图28是本发明实施例提供的1层碳纤维铺层方向示意图。
图29是本发明实施例提供的1层碳纤维铺层总位移云图。
图30是本发明实施例提供的4层碳纤维铺层方向示意图。
图31是本发明实施例提供的4层碳纤维铺层总位移云图。
图32是本发明实施例提供的3层碳纤维铺层方向示意图。
图33是本发明实施例提供的3层碳纤维铺层总位移云图。
图34是本发明实施例提供的采用壳单元进行网格划分示意图。
图35是本发明实施例提供的扭转工况边界条件示意图。
图36是本发明实施例提供的右前悬架受力示意图。
图37是本发明实施例提供的左前悬架受力示意图。
图38是本发明实施例提供的后悬架受力具体数值。
图39是本发明实施例提供的弯曲工况边界条件示意图。
图40是本发明实施例提供的弯曲工况最大变形位移量示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***，下面结合附图对本发明作详细的描述。
本发明实施例提供的基于三维建模的替代车架仿真方法利用三维建模软件进行适用替代车架的建模、进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验、利用ANSYS分析铺层角度和铺层厚度设计，再进行各种工况下的分析、获取碳纤维复合材料适用替代车架的工艺流程。
下面结合具体分析对本发明作进一步描述。
一，适用替代车架的设计
1.1适用替代车架与钢管桁架车架优缺点对比
1.1.1车架质量
一般来讲，优秀的替代车架包含前环、主环、预埋件，大概能做到18千克左右，然而优秀的钢管桁架车架包含所有的支架(以东风HUAT车队2018赛车油车车架为例，不包括各种耳片)重量为26KG，两者重量差别较大。
1.1.2扭转刚度
替代车架在大学生方程式比赛中又称单体壳，实质上可以视为一个半封闭的盒体；钢管桁架车架是一种空间桁架结构，车架上的钢管可以看成是线。大学生方程式比赛中车架扭转刚度大于1000N.M/°便可满足要求，替代车架的赛车基本上都有4000N.M/°左右的扭转刚度，钢管桁架式车架(以东风HUAT车队2018赛季油车车架为例)为2263N.M/°。
1.1.3安全性
对于大学生方程式赛车比赛来说，安全是第一位的，大赛很多规则都是出于对安全性的考虑，替代车架在发生碰撞时是以面的形式去接触，面板内的夹芯材料往吸收能量的能力更好，因此替代式车架往往具有能更好的吸收冲击力，能更好的保护车手的人身安全。
1.1.4成本
首先，从材料上来讲，替代车架的原材料碳纤维就贵，其次需要的辅助材料也很多，还需要模具，由于工艺选择的不同，需要的设备也不一样，并且很多高校不是具有生产替代车架的设备，国内有的城市根本不具备替代车架加工的环境。在耗费人力方面，替代车架需要的时间周期更长，需要的人力更多。从资金上来讲，如果一个车队在没有赞助商的情况下，做出替代车架的金额至少在12万元以上，这是钢管桁架式车架远远达不到的，替代车架的成本比钢管桁架车架成本高很多，在国内车队经费都比较紧张的情况下，国内90％大学生方程式赛车队选择钢管桁架式车架。
1.1.5设计与加工要求
从设计的角度来看，钢管桁架车架的材料为4130钢管，其各种性能稳定。然而替代车架的材料为碳纤维，其特性与金属材料有着本质的区别。4130钢管各项同性材料，然而碳纤维是各向异性材料。各项同性就是其性能，比如泊松比、强度、刚度等等对任意一个方向都是一样的。各向异性就是不同方向，这个材料所表现出来的性能不一样，碳纤维就是正交各向异性，在纤维方向，其性能很好，其他方向就很差。因此基于这种特性，替代车架的设计就显得很复杂，要考究其材料的铺层的设计，这也需要大量的工程经验来积累。对于加工而言，替代车架需要模具，对模具要求高，对铺层要求高，不具有可逆性；钢管桁架车架基本依靠夹具、手磨钢管和焊接，具有一定可逆性。如果发生意外，替代车架基本不可能修复，然而钢管桁架车架可以进行一定范围内的修复。
1.2适用替代车架的设计
首先根据2019年中国大学生方程式大赛规则、东风HUAT车队2019赛季的人机模型、悬架转向***的硬点参数来设计前舱和座舱部分。前舱和座舱部分的设计要充分考虑到适用替代车架模具的设计简便性和铺层是的便利性，在此基础上考虑到外观造型的精美。在前舱充分考虑前舱检测板通过、在座舱部分充分考虑座舱检测板的通过，在通过的基础上充分利用空间，减少空间上的浪费。
在后舱部分设计充分考虑此次选用三缸发动机的选型，根据整车总布置提供的发动机定位参数，小链轮离地高度为225mm，大小链轮中心距离为183mm。其次利用三缸发动机体积小的优势，将后舱紧缩，变得更加小巧，在去年四缸机的基础上其左右最小距离为496.4mm，今年为468mm，缩短了28.4mm。最后，由于发动机六个固定点不一样，因此在车架设计中，将发动机上面固定点位置较去年有很大的改变，其高度变得更高。
二，弹性常数试验和铺层设计
2.1复合材料简介
从定义上来看，复合材料就是由两种或多种不同性质材料，通过化学或者物理的方法组成的新材料，本文使用的是先进树脂复合材料，它以环氧树脂为基体，以高性能连续碳纤维为增强材料，通过复合工艺制备而成，其增强性能有强度、刚度、耐腐蚀、耐磨损等。
本分明实施例使用的是碳纤维面板—铝蜂窝夹层结构，这种结构设计合理可以获得较高的强度与刚度。碳纤维面板的原材料之一为碳纤维布，碳纤维布根据纹路可分为直纹、斜纹等，直纹碳纤维布与斜纹碳纤维布是由横向与纵向的纤维丝，根据一定的编织方式编织而成；单向或纵向碳纤维丝组成的碳纤维布称为单向布，如图5A和图5B所示，碳纤维布在基体固化后成为碳纤板。蜂窝铝夹芯层是由蜂窝铝组成，它是一种性能较好，运用较为广泛的夹芯材料，如图6所示。
2.2碳纤维复合材料板的弹性常数测试实验
2.2.1实验背景
本发明实施例是基于FSCC的某三缸发动机适用替代车架的设计及工艺研究，适用替代车架前舱和座舱是由碳纤维复合材料作为面板，中间是由蜂窝铝作为夹芯材料所做成的复合材料板材，后舱是由4130钢管搭建而成的。在进行分析之前，需要建立材料坐标系，如图7所示。在利用模拟分析软件进行分析是需要对前舱和座舱的复合材料板材进行弹性常数测试实验，目的是为了得到横向、纵向、法向的拉伸模量E1、E2、E3，泊松比ν12、ν13、ν23、剪切模量G12、G13、G23。E2＝E3；G12＝G13；μ12＝μ13；μ23和G23不是独立的。
2.2.2通过拉伸试验测试其材料主轴方向和纵向的弹性常数和泊松比
2.2.2.1实验方案
将具有长方形形状的薄板条复合材料板安装在力学试验机夹头中，施加单调拉伸力，运用应变或位移传感器来监控实验的应变，确定出符合材料层板的应力-应变。该实验的执行标准为GB/T 32376-2015。
(1)游标卡尺
根据该实验标准要求，实验仪器的精度要满足最小的读数在试样测量方向上的百分之一以内就行，对于该实验的仪器最小精度为±0.25um即可。
(2)应变片
根据该实验标准要求，应变片采用有效长度为6毫米的电阻式应变片即可满足要求。应变片的最小有效长度不能够低于3毫米，其电阻值最好在350欧姆以上。
(3)力学实验机
根据试验标准的规定，该实验所选用的力学试验机需要一个固定的横梁还有一个能够移动的横梁，能够移动的那个横梁能够相对固定不动的横梁以可以调整固定的相对速度移动，并且要求力学实验机的测量值误差不能够超过1％。对于试验夹具的选择最好能够是具有标准楔形的滑块，楔形的滑块能够在力学实验机的卡具壳体内上下移动并且提供足够的侧压力，这样来防止夹持面与试样之间的相对滑动，使实验数据更加精确。
2.2.2.2试验前准备
1、试样的几何形状
首先对于试样进行加工时，其尺寸设计主要包括长度、宽度、厚度三个重要的试样尺寸，对于长度的选择主要满足三个的基本的要求，以是能否减缓加持的偏心带来的弯曲应力在在标距段的作用效果，而是标距段与夹持位置拥有足够的距离，三是要是大部分的试样能够受力。对于宽度和厚度的主要能够保证试验在标距段内破坏以及横截面上能够包含统计意义上代表的绝大多数复合材料的足够纤维数量即可，具体尺寸见表1。
表1标准推荐的拉伸试样尺寸
Figure BDA0002592197410000071
2、试验环境温度的控制
试验环境的温度和湿度对于复合材料的力学试验性能影响较大，所以在进行试验时对于试样所处的环境的温度和湿度必须提出要求，对于该标准给的室温环境温度在20～28℃之间，相对湿度不能够超过百分之五十。
3、试验尺寸的测量
在进行试验之前需要对每一个试样的实际宽度与厚度进行测量，以便得出每个试样的横截面积。对于宽度和厚度的测量时，在试样上选取的测量点不得少于三个，读数时待数值稳定后进行读数、记录。
2.2.2.3实验步骤
在完成上述各项准备工作之后，打开力学实验机和应变仪电源，重新检查试验环境温度。
1、试验卡具选择相应配套的楔形夹具即可。
2、用双手把持试样中部，将试样的上端放入夹具的中部，双手保持试样的对中垂直性，再用右手操纵力学试验机，轻微夹紧试样，让试样不能够随意的移动即可。再用三角板调整试样的垂直对中性，然后卡紧试样。
3、将力学试验机的力显示值清零，调整力学试验机横梁位置。依次连接应变片导线与应变仪导线，连接完成后将其放置安全位置，在试验过程中不能收到外部干扰，保证绝缘。
4、打开力学试验机配套的计算机上的试验机控制软件，按照具体试验机设置参数，然后开始加载，记录与收集数据。
2.2.2.4数据处理
1、0°试样件的力-位移和应变-时间曲线如图8和图9所示。
E1和μ12计算公式如下所示
Figure BDA0002592197410000081
Figure BDA0002592197410000082
式中：b为试件宽度；t为厚度；P1位1方向载荷；ε1，ε2分别为1,2方向的应变。
在图8和图9中取力-位移曲线与应变-时间曲线中弹性变形阶段中1/3位置的数据点，在Excel表中读取精确的数据，得到P1与ε1的值。
试件尺寸：b＝25mm；t＝0.4mm
P1＝1.53KN；ε1＝1274μ；带入公式众求得E1＝106532MPa；
ε2＝-215μ；带入式(2)求得V12＝0.165
2、90°试样件的弹性常数
在垂直于单向复合材料层板方向加载时，笔者认为复合材料板材主要依靠固化环氧树脂维持板材的性能，将其看成固化后的环氧树脂受拉力，因此可直接查阅所选用环氧树脂固化后特性表得到该树脂的拉伸模量，作为90°试件的E2。
表2环氧树脂固化特性表
Figure BDA0002592197410000083
查表可知，环氧树脂固化后拉伸模量为2900—3000MPa。取E2＝3000Mpa。
2.2.3通过±45°偏轴层压板拉伸试验测定复合材料面内剪切特性
2.2.3.1试验方法简述
对±45°层压板进行单轴拉伸测试，利用层压板的理论导出表达式，材料坐标系内的平面剪切应力可以由施加在轴向的载荷直接计算得到，而相对应的剪应变由拉伸纵横方向正应变推导得到，共同建立面内剪切应力—剪切应变的曲线。
2.2.3.2实验仪器与实验步骤
该实验与之前拉伸试验类似，前文已经将试验方法介绍过，这里不再说明。
2.2.3.3试验数据处理
其力-位移曲线和应变-时间曲线如图10和图11所示：
计算G12的公式如下：
Figure BDA0002592197410000084
其中，E1、E2、μ12已经由之前的0°和90°拉伸试验得出，然而计算E45的公式如下：
Figure BDA0002592197410000085
然后在图10和图11选取曲线中的数据点，带入上述公式中去计算，得到E45＝2875Mpa、G12＝1950Mpa。
剪切模量G23由下面的公式可以算出
Figure BDA0002592197410000086
其中，fG可以通过二次方程得到
Figure BDA0002592197410000087
A＝3c1c2(1-Vf)2Vf+(c2η0-c3Vf 3)(c1η0Vf-c4) (6)
Figure BDA0002592197410000091
Figure BDA0002592197410000092
μ0—基体的泊松比；
μ1—纤维的泊松比；
Vf—纤维的体积分数；
G0——基体的剪切模量；
G1——纤维的剪切模量[i]。
由以上公式，求得G0＝1100MPa、G1＝87.5GPa；G23＝1213MPa
泊松比ν23由以下公式得到：
Figure BDA0002592197410000093
E2＝3000MPa；G23＝1213MPa；带入求得μ23＝0.23，所有弹性常数见表3。
表3复合材料层板的弹性常数
Figure BDA0002592197410000094
2.3复合材料板材的铺层方向仿真和优化
2.3.1复合材料板材铺层概述
复合材料板材的性能受铺层角度、铺层的厚度、铺层的数量影响很大，在实际的工程中铺层的厚度往往是一些给定的厚度值，铺层的数量也会因为设计时受力情况而进行给定，因此铺层的角度可以根据实际的情况进行优化设计，让整个复合材料层板的性能达到最佳的状态。复合材料板材的铺层拥有以下几点原则：
(1)复合材料层合板的铺层整体上来讲要具有对称性并且也要遵循均衡性原则，即出现一个正的角度的铺层，相应的对称面上也要出现一个负的角度的铺层，这是为了防止出现拉弯耦合，防止加工过程中出现翘曲变形。
(2)尽量将不同角度铺层均匀分布在铺层厚度之中，避免相同角度的连续铺层，这样做的目的实为了防止应力集中和内部微裂纹。
(3)铺层角度的设定，铺层角度尽量设定为一些常用数值，例如45°，-45°，0°和90°等。
2.3.2不同角度铺层的复合材料层板的抗弯性能仿真
2.3.2.1铺层角度坐标系的设定
由于复合材料层合板中各个单层板的铺设角度是不确定的，为了便于分析和比较不同铺设方式层合板的力学特性，需要定义层合板单层的铺设方向和铺设顺序的标记，也定义为复合材料层合板的标记。
复合材料层合板有不确定的弹性主方向，复合材料层合板一般选择结构的主轴方向为参考坐标系。假如长方形板材取垂直于两边方向为参考坐标***，坐标选定后，对复合材料层合板进行标号，规定层合板中单层板复合材料主轴与参考坐标轴夹角,如图12所示。
2.3.2.2复合材料层合板的建模及边界条件
如图13和图14所示，在ANSYSY中建立一个150X50X2mm的层合板，每层厚度为0.5mm，一共四层。然后将层合板的四边固定，给面上加载1000N的均布载荷。
2.3.3不同铺层角度的层合板抗弯刚度仿真位移云图
1、[0°、90°、0°、90°]
如图16所示，其最大变形量仅为5.978mm。
2、[0°、90°、30°、-60°]
如图18所示，最大变形为11.7mm。
3、[0°、90°、45°、-45°]
如图20所示，最大变形量为15.06mm。
4、[45°、-45°、45°、-45°]
如图22所示，最大位移量为40.004mm。
5、[30°、-60°、30°、-60°]
如图24所示，最大位移量为37.711mm
根据上面呈现的位移云图，可以看出当铺层角度为90°和0°相结合时，其位移变化最小，那也就以为这当铺层一层与应力方向重合，一层与应力方向的垂直时，这样的复合层板其抗弯特性最好。
2.4复合材料层板的三点弯曲试验仿真
2.4.1车架侧防撞区域的基准钢管仿真
根据《2019年中国大学生方程式大赛规则》4.3的规定，对侧防撞结构预加7000N的载荷，载荷方向对着车手。对一个500X275mm的复合材料层板代替侧防撞区域，在此复合层板上做三点弯曲性能测试，用以证明复合材料的弯曲性能等同于基准侧防撞钢管。
因此根据大赛规则首先仿真出三根基准侧防撞钢管的的弯曲刚度，然后在相同的边界条件下测试复合材料层板的弯曲性能，用来作为侧防撞区域复合层板的设计下限。
2.4.2侧防撞区域钢管的弯曲性能仿真测试
1、根据规则要求，钢管的长度为500mm，规格为25.4X1.6，约束其两端，给予7000N的载荷并求解，如图25所示：
车架结构关于竖直中间平面对称，可将车架简化，视为简支梁，如图27所示，支点为前、后悬架与车架的连接点，施加集中力可以得到简支梁垂直方向的最大挠度值，因此侧防撞区域钢管弯曲刚度按照以下方式计算。
据所学放入中简支梁挠度公式计算弯曲刚度值，
当x≤b时：
Figure BDA0002592197410000101
当b≤x≤L时：
Figure BDA0002592197410000102
将以上公式编入表4：
表4参数表
Figure BDA0002592197410000103
再将其带入编辑结果：
表5计算结果表
Figure BDA0002592197410000104
EI—弯曲刚度，N·2；
F—集中力，N；
x—最大变形点到未完全约束点的距离，m；
a—力作用点到未完全约束的距离，m；
b—力作用点到完全约束的距离，m；
L—两端约束的距离，m；
f—最大挠曲变形，m。
根据大赛规则，复合层板的弯曲刚度要等同于钢管的弯曲刚度，因此设计临界值为EI＝6132N·2。
2.4.3不同铺层厚度的复合层板弯曲性能仿真
经过前面的铺层角度仿真会后，我们知道了铺层角度为0°/90°交织时，抗弯曲性能最好，因此在此进行铺层优化时，采用0°/90°交织布进行铺层厚度的望去刚度仿真。
根据中国大学生方程式赛车的规则，建立500*275的矩形模型，其复合材料面板选用T_700的单向带，设置铺层，每层0.4mm、2层T_700单层单、互为90°，夹芯层选用15mm的蜂窝铝，铺层角度互为90°。通过workbench_ACP模块进行铺层，铺层角度选取一样，改变铺层层数，计算弯曲刚度。设置的边界条件为7000N的力，将275mm的两边按照简支梁的约束方式进行约束。
1、1层碳纤维铺层铺层
表6一层碳纤维布计算结果
Figure BDA0002592197410000111
EI—弯曲刚度，N·2；
F—集中力，N；
x—最大变形点到未完全约束点的距离，m；
a—力作用点到未完全约束的距离，m；
b—力作用点到完全约束的距离，m；
L—两端约束的距离，m；
f—最大挠曲变形，m。
经过计算EI＝2399.524N·m2，远小于侧边防撞区域等同性要求，因此采用4层模拟。
2、4层碳纤维
表7 4层碳纤维布计算结果
Figure BDA0002592197410000112
EI—弯曲刚度，N·2；
F—集中力，N；
x—最大变形点到未完全约束点的距离，m；
a—力作用点到未完全约束的距离，m；
b—力作用点到完全约束的距离，m；
L—两端约束的距离，m；
f—最大挠曲变形，m。
经计算，弯曲刚度为6747.677N·m2>6132N·m2满足要求，接着测试减少一层是否满足要求。
3、3层碳纤维铺层
表8 3层碳纤维布计算结果
Figure BDA0002592197410000113
EI—弯曲刚度，N·m^2；
F—集中力，N；
x—最大变形点到未完全约束点的距离，m；
a—力作用点到未完全约束的距离，m；
b—力作用点到完全约束的距离，m；
L—两端约束的距离，m；
f—最大挠曲变形，m。
经计算，弯曲刚度为6098.37N·m^2，不满足侧边防撞区域4130钢管等同性要求，因此不符合。经过以上的仿真的出了，当夹芯层为蜂窝铝，面板为4层0°与90°交织的单向带时，其复合材料结构满足《中国大学生方程式汽车大赛》规则的要求，这为填写上交结构等同性表格提供了依据，这也为之后的整体铺层设计奠定了道路。
三适用替代式车架工况分析
根据国家标准GB/T13043中规定：样车必须以规定速度在相应道路上行驶一段距离，典型路面工况是高速、强扭转、弯曲道路以及一般道路上的弯曲、扭转、紧急制动、和急转弯四种工况。而这些工况非常考验车架的强度、刚度以及稳定性。为了保证车手安全和充分发挥赛车的性能，车架在进行有限元分析时有六种考虑：静载工况、转向工况、制动工况、弯曲刚度、扭转刚度和六阶模态。
结合规则、人机工程和各总成布置形式，用CATIA对适用替代车架进行壳结构建模。通过Workbench与ACP模块联合仿真，来校核车架的强度，刚度以及固有频率，获得反馈。
3.1适用替代车架壳体建模、单元划分以及铺层设计
3.2车架刚度计算分析
3.2.1扭转刚度分析
车架的扭转刚度决定了车辆在不平路面或急转弯时，车架抵抗变形的能力，对车辆悬架几何的精确度有很大的影响。只有车架拥有一定的扭转刚度之后，才能保证赛车在行驶过程中的操纵稳定性和驾驶安全性。在进行扭转刚度测试时，在赛车前(后)悬架一端给予固定约束，在另一边悬架两侧分别施加相反方向的强制位移1mm，这样可以得到车架扭转角θ：
θ＝arctan(2/L)
若车架的悬架硬点间的平均距离为L，强制产生的变形扭转角为θ，则车架扭转刚度为：
G＝FL/θ
θ—车架扭转角，°
L—悬架硬点间平均距离，m
F—车辆悬架硬点处的支反力，N
G—车架扭转刚度，N·m/°
车架扭转刚度计算
本发明实施例分析车架扭转刚度方法分两步：
(1)约束前悬架硬点的所有自由度，在后悬硬点两侧，分别给予竖直方向施加相反的强制位移1mm，将X和Y方向的自由度定义为Free，得到第一个扭转刚度。
(2)约束后悬架硬点的所有自由度，在前悬硬点两侧，分别给予竖直方向施加相反的强制位移1mm，将X和Y方向的自由度定义为Free，得到第二个扭转刚度。
边界条件
如图35和图36所示，后左、右悬架固定，给前左、右悬架施加相反的强制位移1mm。
前悬架硬点之间平均距离为0.405，后悬架硬点之间平均距离为0.480。
将扭转刚度的公式编入EXCLE表格中得：
表7扭转刚度计算结果
Figure BDA0002592197410000121
θ—车架扭转角，°
L—悬架硬点间平均距离，m
F—悬架硬点处的支反力，N
G—车架扭转刚度，N·m/°
同理，将前悬架固定，给后悬架竖直方向施加相反的位移1mm得：
由图38可得，将数值带入EXCLE表中的：
表8扭转刚度计算结果
Figure BDA0002592197410000122
θ—车架扭转角，°；
L—悬架硬点间平均距离，m；
F—悬架硬点处的支反力，N；
G—车架扭转刚度，N·m/°。
因此，整车的扭转刚度为G＝(4663+2951.5)/2＝3807N/°，根据热压罐成型制替代车架来看，一般在3000-4000N/°，参加中国大学生方程式赛车的车辆扭转刚度大于1000N/°即可，因此设计目标值合理。
3.2.2车架弯曲刚度计算
车架的弯曲刚度指车架在承受垂直载荷时挠曲变形的程度，弯曲刚度的大小会影响赛车的轴距以及车辆的车轮定位参数，影响赛车的整车的操纵稳定性。赛车车架结构关于纵向中间平面对称，可将车架视为简支梁，支点为前、后悬架与车架的连接点，施加集中力可以得到简支梁垂直方向的最大挠度值。弯曲刚度工况模拟，约束前悬架硬点的所有位移自由度，释放后悬X方向位移自由度。在座舱板垂直向下施加一个集中力，使车架弯曲。
边界条件
在座舱上施加垂直向下施加3000N的集中力F。悬架硬点约束如表11所示：
表9替代式车架弯曲工况悬架约束情况
Figure BDA0002592197410000131
图39是本发明实施例提供的弯曲工况边界条件示意图。
车架弯曲刚度求解方法，参照前文侧防撞区域弯曲刚度计算，将图40所得数值带入EXCLE表格中：
表10车架弯曲刚度计算结果
Figure BDA0002592197410000132
参考东风HUAT车队赛车钢管车架为99307N·m2和其他学校替代式车架，弯曲刚度为523186N·m2，已经远远满足大学生方程式赛车的要求。
3.2.3静载工况
当车辆静止状态下，替代式车架主要承受来自驾驶员、发动机以及其他部件的重力，车架具有足够的强度和刚度，才能在安全使用期限内，抵抗外力发生形变。
简化替代式车架CAE模型，忽略替代式车架上存在的较小的力，车辆在静止的情况下，替代式车架主要承受来自人和动力***的重力；赛车在跑动时，车架除了承受来自动力***和人的自重外，还受到悬挂***、车身***的力，具体受力数值参考下方的表：
表11受力情况
Figure BDA0002592197410000133
边界条件
简化CAE模型，人重700N，动力***重700N，将其均布载荷施加在替代式车架相应的部位，替代式车架硬点约束如下表：
表12静载工况悬架约束
Figure BDA0002592197410000134
依据参考对象哈尔滨工业大学的替代式车架，变形量在0.5mm以下就可以满足要求，根据结果最大应力出现在后车架4130钢管上，最大主应力为85.69Mpa远远小于材料屈服强度700Mpa，因此满足要求。
3.2.4制动工况
赛车在比赛过程中需要不断地加速和减速，在某些紧急状况下要求必须能够四轮抱死，只有通过制动测试才能参加比赛。因此，在赛车制动过程中，替代式车架会受到与行驶方向相反的制动***制动力的作用，其最大可产生1.3G的制动减速度。
替代式车架载人时，整车质量约为300KG，取动载系数为1.5，则
F＝k*ma＝1.5*300*(1.3*9.8)＝5733N
后轴载荷为总质量的55％，后轴制动力为：
F＝5733*55％＝3153.2N
将前悬挂的硬点约束，将制动力施加在后悬挂两边的硬点上，后轴平均每侧承受的制动力为1576.6N，此外，人重力为700N，动力***重力为700N，前翼下压力为550N，尾翼下压力为400N，都是均布载荷施加在替代车架相应位置处，替代式车架边界条件约束如下表：
表13制动工况悬架约束
Figure BDA0002592197410000141
根据结果可知，最大形变量为0.46mm；根据可得最大主应力仍然出现4130钢管上，最大主应力为167Mpa，小于材料屈服极限700Mpa，满足要求。
3.2.5转弯工况
赛车在进行比赛时，赛道上会有许多绕桩测试，因此在进行转向的同时还存在一些加减速的操作，替代式车架会受到侧向力的作用，并且还存在纵向力的作用。由于赛车比赛时，行驶速度较快，弯道中也力求最快速度，会受到很大的离心力，因此选择替代式车架受到的侧向加速度为1.3个重力加速度，受到的纵向减速度为1.3个重力加速度，鉴于每年比赛的襄阳梦想方程式赛车场赛道路面状况，动载系数取1.5。
侧向力：
F＝kma1＝1.5*300*(1.3*9.8)＝5733N
前轴载荷为总质量的45％，则前轴单侧侧向力为：
F＝5733*45％*0.5＝1289.9N
后轴载荷为总质量的55％，则后轴单侧侧向力为：
F＝5733*55％*0.5＝1576.6N
纵向力：
F＝kma2＝1.5*300*(1.3*9.8)＝5733N
后轴载荷为总质量的55％，则后轴单侧制动力为：
F＝5733*55％*0.5＝1576.6N
在右前悬施加侧向力1289.9N，和右后悬上施加侧向力1576.6N，在右后悬施加纵向力1576.6N。人重力为700N，动力***重力为700N，前避震器的力1800N，后避震器的力2300N都是均布载荷施加在替代式车架上。车架硬点约束如下表
表14车架硬点约束
Figure BDA0002592197410000142
根据结果可得，最大应力值为260Mpa，小于4130屈服极限700Mpa，满足要求。
3.2.6模态分析
振型模态分析要与结构强度、刚度分析结合在一起；强度分析结果高的应力区如果和某一阶模态振型位移较大区域重合(需要判断该阶模态是否会发生)，就可以认为结构是偏于危险的。为此，我们运用ANSYS软件对车架进行模态分析，计算车架的固有频率应与赛车主要振动源的工作频率相错开。
赛车使用三缸汽油机，怠速n＝3000r/min，按照公式计算发动机怠速频率为f＝(n/60)*2＝100Hz；赛道的路面激励频率不会超过25Hz；计算得到车架的前六阶模态。
表15六阶模态
Figure BDA0002592197410000143
经分析车架结构的模态固有频率高于车架载荷激振频率(20～35Hz)，在工作状态下不会出现共振现象。除了来自赛车自身载荷的激励，赛车行驶时要承受各种来自外界激励源的激励。当汽车以低于150km/h的速度行驶在正常路面时，路面对汽车的激励频率低于25Hz；车轮不平衡引起的激励，主要在11Hz以下。根据模态分析结果，车架各阶模态固有频率都高于外部主要激励频率接，因此车架不会发生共振现象。
四，适用替代车架的工艺研究
4.1手铺成型与热压罐相结合制作适用替代车架的工艺方法
4.1.1手铺工艺简介
手铺成型工艺是人工或者在某些机械的辅助下将增强材料和树脂铺在模具上，经过树脂固化而形成复合材料的一种工艺方法，它是复合材料领域使用最早，也是方法最简单的一种工艺方法，由于它独有的技术特点，在沿用上仍旧拥有稳定的地位。手铺成型工艺的原材料主要有基体材料、增强材料和辅助材料，对于这些材料的选择是保证产品的质量要求、成本要求、提高经济效益的关键性环节。
4.1.2手铺成型工艺的准备阶段
手铺成型的原材料主要包括增强材料、基体材料、和辅助材料，增强材料中我们常用的就是玻璃纤维和碳纤维，然而在替代式车架中用的最多的就是碳纤维。碳纤维又分为高性能和低性能两种，具体选择根据实际情况而定。
基体材料中，我们用的就是树脂材料，常用环氧树脂作为基体材料，现在很多车队也有采用预浸料作为替代式车架制作原材料的，预浸料是一种储存备用的半成品，是树脂在某些条件下浸渍纤维形成的，是制造复合材料的中间品，但是这种预浸料的保存要求高，因为树脂在温度越高时，化学反应速度越快，所以预浸料需要低温保存[]。
辅助材料主要包括固化剂、脱模剂、促进剂、真空袋膜、密封胶带、隔离膜、透气毡、吸胶粘等等，固化剂就是在固定时间内使树脂凝胶或者固化的一种材料，脱模剂一般用在模具表面上，目的是为了使适用替代车架更好的脱模，不损伤替代车架，但是现在有的车队采用暴力脱模，采用一次性模具的方法。
4.1.3模具的介绍
在替代式车架的制作过程中模具作用十分巨大，它直接影响替代车架的好坏，不同的替代式车架其设计的模具也不同，在这其中需要考虑的因素也很多，比如成本、足够的强度、刚度、耐热性、脱模方式等之类的问题。
模具一般能分为阴模、阳模、对模和组合模具四种，阴模是模具的工作表面的内凹的，阳模就是工作表面外凸的，对模是阴模与阳模的组合，组合模具其考虑的因素更加多，结构更为复杂。
替代车架的模具更多由密度板去搭建而成的，由于各家车队经费情况不同，所以选择模具的材料也不一样，其模具的加工方式主要是用铣床。
4.1.4工艺的过程
1、首先要对模具表面进行处理，这些处理包括表面的清洁和表面平整度，由于铣出来的表面可能不是特别平整，这时候就要进行特别的处理了，处理完模具之后，在模具上刷上脱模剂之后，就可以开始用预浸料铺层了。
2、根据设计的铺层结构，裁剪预浸料，然后按照要求厚度和铺层角度进行铺层，在此过程中一层一层的铺设，如果预浸料表面有两层保护膜，先去除一层，等铺设下一层是再去除。在铺层时，也要尽可能让一层一层压实，在层与层之间出现少的空气，避免出现褶皱。替代式车架一般采用阳模，一个阳模做成两半，在阳模上用碳纤维干布和树脂作为铺层，然后进入高温固化炉里面固化，之后脱模。然后将这个制作出来的件，又做阴模来制作替代式车架。这个阴模也是上下两部分，然后组合在一起，再进行铺层。
3、铺层完成之后，就要加入辅助材料，并且用真空袋密封起来。在整个铺层边缘放置透气毡，保证里面的气体和树脂材料的挥发有一个进排气通道。在零件表面第一层铺放无孔的隔离膜，用来分离替代式车架和辅助材料，这层隔离膜应该要长一些，至少到透气毡的中部位置。在无孔隔离膜的上面也要铺放透气毡，这层透气毡要到底边缘的透气毡，将所有的替代车架和辅助材料包裹在一起。
4、真空袋进行封装，利用密封胶条，一边粘贴在密封袋在一边粘贴在真空袋上，密封胶条要将所有的辅助材料覆盖，真空袋下面不能留有气体通道，尽量平整。
5、真空袋封装好之后，就要按真空嘴，然后进行抽真空。
6、最后进行抽真空和密闭性检查，以及加热加压进行固化，最后脱模，得到我们需要的替代式车架，此过程一般有专业人员完成。
7、热压罐成型的特点
在诸多成型工艺之中，热压罐成型是许多车队的选择之一，这是因为这种工艺方法适用的范围非常广括，压力和温度均匀、模具也简单等等之类的有点，但是也存在一些却段，比如成本十分高昂等。
4.2切割与折叠法制作替代车架
4.2.1简介
前文介绍过运用手糊和热压罐的办法制作替代车架，这种方法需要的成本高、工艺难度大，对配置资源要求也高，切割与折叠的方法。这种方法在欧洲许多车队已经运用到实际的替代车架生产中，比如英国出名的牛津布鲁克斯赛车队就运用过这种方法来制作自家车队的替代车架。
4.2.2切割与折叠方法步骤介绍
1、首先准备一个整块的蜂窝铝为夹心层，碳纤维为面板的复合材料三明治结构面板。
2、运用数控机床切割掉需要折叠部分的碳纤维复合材料板材以及其他多余部分的碳纤维复合材料板材，然后在去除多余的探险文复合材料夹芯面板时，尽量保证整个板材的完整度
需要折叠的地方去掉的复合材料宽度可用下面这个公式计算：
Figure BDA0002592197410000161
a为需要去除的复合材料面板的宽度；
d为复合材料面板的厚度；
θ为折叠角度；
3、接下来就为关键的一步。此步骤的好坏关乎到所制作出来的使用替代式车架的精度，此步骤也是整个流程中难度最高的一步。这时候需要通过制作支架来将复合材料板折叠成设计出的替代式车架的形状。在连接处和折叠处需要用粘合剂固定，粘合剂固化后在连接处和折叠处可以用铝板或者做一个碳纤维板来加固。如果仍旧存在间隙，还要用粘合剂填充间隙，而且可能需要额外的精加工或连接工作。在这一步中将切割好的板材折叠成所设计出的替代式车架的难度非常高，原因在于折叠之后复合材料板材与复合材料板材几乎挨在了一起，同时碳纤维的刚度很大，这也大大增加了折叠时的难度。。
现在大部分运用切割与折叠制作的替代式车架，所采用的板材为正面和背面两层碳纤维、中间夹芯层为蜂窝铝的结构，但是复合材料板材的选定更多的取决于碳纤维的质量和设计所设定目标的扭转刚度。在这一过程中，方程式赛车队将要投入大量的时间、人力、物力用于替代车架的制作，但是对于锻炼大学生的动手能力和将自己的才能与时代发展的脉络相吻合，这个制作过程似乎是个不错的选择。笔者在这一过程中也了解到，也有车队替代式车架的外部用的是铝皮，内部是碳纤维做的表层，这样看来铝皮作为板面也是一个不错的选择。对于运用切割和折叠的方法制作替代式车架这一过程来讲，支架的精度决定了替代式车架的精度，然而替代式车架的精度又间接决定了各部件定位的精度，当然也会影响离地高度、整车质心位置等因素。因此支架夹具的设计与生产也显得十分重要，在这方面需要花费很多功夫去反反复复的测量、改正，以保证用切割与折叠方法做出的替代式车架的精度。
4、最后，在对于悬架硬点精确度方面，可以采用东风HUAT车队现行的定位方式与切割与折叠方式制作的单体壳相结合的方式，对于悬架定位通过制作夹具进行定位，在悬架连接点与替代车架的定位点上留上相应的距离，通过调整这个间距来调整在折叠过程中替代式车架产生的误差。总的来看，通过切割与折叠方式制作的替代车架更类似于东风HUAT车队现行车架的制作模式，只不过是将钢管桁架换成了复合材料板。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于三维建模的替代车架仿真方法，其特征在于，所述基于三维建模的替代车架仿真方法包括：
利用三维建模软件进行适用替代车架的建模；进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验；利用ANSYS分析确定铺层角度和铺层厚度；
再进行各种工况下的分析，得到碳纤维复合材料适用替代车架的最优参数。
2.如权利要求1所述的基于三维建模的替代车架仿真方法，其特征在于，所述基于三维建模的替代车架仿真方法具体包括：
利用三维建模软件进行适用替代车架的建模；
利用软件对于模型进行铺层角度和铺层厚度设计分析；
进行碳纤维复合层板弹性常数测试验证分析结果；
利用软件对替代车架进行各种极限工况下的理论分析；
分析碳纤维复合材料适用替代车架的具体工艺。
3.如权利要求1所述的基于三维建模的替代车架仿真方法，其特征在于，所述碳纤维复合层板由碳纤维复合材料作为面板，中间为由蜂窝铝作为夹芯材料做成的复合材料板材；
进行碳纤维复合层板弹性常数测试包括以下步骤：
S1，选择相应配套的楔形夹具为试验卡具；
S2，用三角板调整试样的垂直对中性，卡紧试样；
S3，调整力学试验机横梁位置，依次连接应变片导线与应变仪；
S4，力学试验机配套的计算机控制软件，按照具体试验机设置参数，然后记录与收集数据，得到不同角度的力-位移和应变-时间曲线图；
S5，对收集数据进行处理，得到横向、纵向、法向的拉伸模量E1、E2、E3，泊松比μ12、μ13、μ23、剪切模量G12、G13、G23，E2＝E3，G12＝G13，μ12＝μ13；
E1和μ12计算公式如下：
Figure FDA0002592197400000011
Figure FDA0002592197400000021
式中：b为试件宽度；t为厚度；P1为1方向载荷；ε1，ε2分别为1,2方向的应变；
计算G12的公式如下：
Figure FDA0002592197400000022
E2为90°试样件的弹性常数；
计算E45的公式如下：
Figure FDA0002592197400000023
剪切模量G23由下面的公式得出
Figure FDA0002592197400000024
其中，fG通过二次方程得到
Figure FDA0002592197400000025
A＝3c1c2(1-Vf)2Vf+(c2η0-c3Vf 3)(c1η0Vf-c4)
Figure FDA0002592197400000026
C＝3c1c2(1-Vf)2Vf+(c2+c3Vf 3)(c1Vf+c4)
Figure FDA0002592197400000027
η0＝3-4ν0，η1＝3-4ν1
ν0—基体的泊松比；
ν1—纤维的泊松比；
Vf—纤维的体积分数；
G0—基体的剪切模量；
G1—纤维的剪切模量；
泊松比ν23由以下公式得到：
Figure FDA0002592197400000031
4.如权利要求1所述的基于三维建模的替代车架仿真方法，其特征在于，利用ANSYS分析铺层角度的具体方法为：
S11，定义层合板单层的铺设方向和铺设顺序的标记、复合材料层合板的标记，选择结构的主轴方向为参考坐标系；
S12，在ANSYSY中建立150X50X2mm的层合板，每层厚度为0.5mm，共四层，然后将层合板的四边固定，给面上加载1000N的均布载荷；
S13，构建不同铺层角度的层合板抗弯刚度仿真位移云图；
利用ANSYS分析铺层厚度时，采用0°/90°交织布进行铺层厚度的刚度仿真，具体包括：
S21，建立500*275的矩形模型，复合材料面板选用T_700的单向带，设置铺层，每层0.4mm、2层T_700单层单、互为90°，夹芯层选用15mm的蜂窝铝，铺层角度互为90°；
S22，通过workbench_ACP模块进行铺层，铺层角度选取一样，改变铺层层数，计算弯曲刚度；
S23，设置的边界条件为7000N的力，将275mm的两边按照简支梁的约束方式进行约束。
5.如权利要求1所述的基于三维建模的替代车架仿真方法，其特征在于，进行各种工况下的分析时，对静载工况、转向工况、制动工况、弯曲刚度、扭转刚度和六阶模态进行分析；
在进行扭转刚度测试时，首先约束前悬架硬点的所有自由度，在后悬硬点两侧，分别给予竖直方向施加相反的强制位移1mm，将X和Y方向的自由度定义为Free，得到第一个扭转刚度；然后约束后悬架硬点的所有自由度，在前悬硬点两侧，分别给予竖直方向施加相反的强制位移1mm，将X和Y方向的自由度定义为Free，得到第二个扭转刚度；
车架扭转角θ：
θ＝arctan(2/L)；
若车架的悬架硬点间的平均距离为L，强制产生的变形扭转角为θ，则车架扭转刚度为：
G＝FL/θ；
θ—车架扭转角；
L—悬架硬点间平均距离，m；
F—车辆悬架硬点处的支反力，N；
G—车架扭转刚度，N·m/°；
所述弯曲刚度工况模拟时，约束前悬架硬点的所有位移自由度，释放后悬X方向位移自由度，在座舱板垂直向下施加一个集中力，使车架弯曲。
6.如权利要求1所述的基于三维建模的替代车架仿真方法，其特征在于，所述碳纤维复合材料适用替代车架的具体工艺流程包括手铺成型与热压罐相结合的工艺方法和切割与折叠法两种方式；
所述手铺成型与热压罐相结合的工艺方法具体包括：
(1)对模具表面进行处理，处理完后在模具上刷上脱模剂；
(2)根据设计的铺层结构，裁剪预浸料，然后按照要求厚度和铺层角度进行铺层；
(3)铺层完成后，加入辅助材料，用真空袋进行封装，利用密封胶条，一边粘贴在密封袋在一边粘贴在真空袋上，密封胶条将所有的辅助材料覆盖；
(4)真空袋封装好之后，安装真空嘴，然后进行抽真空；
(5)进行抽真空和密闭性检查，以及加热加压进行固化，最后脱模，得到替代式车架；
所述切割与折叠法具体包括：
1)首先准备一个整块的蜂窝铝为夹心层，碳纤维为面板的复合材料三明治结构面板；
2)运用数控机床切割掉需要折叠部分的碳纤维复合材料板材以及其他多余部分的碳纤维复合材料板材；
3)通过制作支架将复合材料板折叠成设计出的替代式车架的形状，在连接处和折叠处用粘合剂固定，粘合剂固化后在连接处和折叠处用铝板或者碳纤维板加固；
4)对于悬架硬点精确度方面，采用定位和切割与折叠方式制作的单体壳相结合的方式，对于悬架定位通过制作夹具进行定位，在悬架连接点与替代车架的定位点之间预留间距，通过调整这个间距来调整在折叠过程中替代式车架产生的误差。
7.如权利要求6所述的基于三维建模的替代车架仿真方法，其特征在于，所述切割与折叠法的步骤2)中，
需要折叠的地方去掉的复合材料宽度用下式计算：
Figure FDA0002592197400000051
a为需要去除的复合材料面板的宽度；
d为复合材料面板的厚度；
θ为折叠角度。
8.一种如权利要求1-7任意一项所述的基于三维建模的替代车架仿真方法的基于三维建模的替代车架仿真***，其特征在于，所述基于三维建模的替代车架仿真***包括：
替代车架建模单元，利用三维建模软件进行适用替代车架的建模；
碳纤维复合层板弹性常数测试单元，用于进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验；
铺层角度和铺层厚度分析单元，用于利用ANSYS分析确定铺层角度和铺层厚度；
替代车架最优参数单元，再进行各种工况下的分析，得到碳纤维复合材料适用替代车架的最优参数。
9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
利用三维建模软件进行适用替代车架的建模；进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验；利用ANSYS分析确定铺层角度和铺层厚度；
再进行各种工况下的分析，得到碳纤维复合材料适用替代车架的最优参数。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
利用三维建模软件进行适用替代车架的建模；进行碳纤维复合层板弹性常数测试实验；利用ANSYS分析确定铺层角度和铺层厚度；
再进行各种工况下的分析，得到碳纤维复合材料适用替代车架的最优参数。
CN202010701700.9A 2020-07-20 2020-07-20 一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真*** Active CN111859756B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010701700.9A CN111859756B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010701700.9A CN111859756B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111859756A true CN111859756A (zh) 2020-10-30
CN111859756B CN111859756B (zh) 2023-12-01

Family

ID=73002348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010701700.9A Active CN111859756B (zh) 2020-07-20 2020-07-20 一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111859756B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112613131A (zh) * 2020-11-16 2021-04-06 南京航空航天大学 一种基于fsae的碳纤维座椅设计与加工方法
CN112671178A (zh) * 2021-01-12 2021-04-16 捷和电机制品(深圳)有限公司 碳刷组件、直流电机及碳刷组件的制作方法
CN112748020A (zh) * 2020-12-28 2021-05-04 招商局重庆交通科研设计院有限公司 一种复合结构混凝土界面抗弯强度的测试方法
CN112748017A (zh) * 2020-12-28 2021-05-04 招商局重庆交通科研设计院有限公司 一种复合结构混凝土界面抗压强度的测试方法
CN112857992A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 中国汽车技术研究中心有限公司 一种碳纤维材料力学性能仿真标定方法
CN114491815A (zh) * 2022-01-25 2022-05-13 岚图汽车科技有限公司 汽车转向***的刚度判定方法、装置、终端设备及介质
CN116124793A (zh) * 2023-04-19 2023-05-16 南京航空航天大学 一种基于抗弯刚度相对变化层析成像的壁板损伤辨识方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002032657A1 (en) * 2000-10-16 2002-04-25 Pratt William F Wavy crossply composite structures
JP2010003154A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Ihi Corp 異方性材の等価板厚決定方法
CN107283872A (zh) * 2017-08-03 2017-10-24 武汉理工大学 一种电动赛车承载式车身的铺层方式及制造方法
CN108170972A (zh) * 2018-01-10 2018-06-15 浙江吉润汽车有限公司 一种方程式赛车车架的有限元分析方法
CN108959685A (zh) * 2018-04-17 2018-12-07 中国科学院沈阳自动化研究所 一种太阳翼帆板的等效建模方法
KR20190103750A (ko) * 2018-02-28 2019-09-05 조선대학교산학협력단 유한요소법을 이용한 원형단면 탄소섬유복합재(cfrp)의 정적압궤 특성 데이터 획득 방법
CN110254515A (zh) * 2019-06-27 2019-09-20 西南交通大学 一种增强补刚的镁合金乘用车车架及其设计方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002032657A1 (en) * 2000-10-16 2002-04-25 Pratt William F Wavy crossply composite structures
JP2010003154A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Ihi Corp 異方性材の等価板厚決定方法
CN107283872A (zh) * 2017-08-03 2017-10-24 武汉理工大学 一种电动赛车承载式车身的铺层方式及制造方法
CN108170972A (zh) * 2018-01-10 2018-06-15 浙江吉润汽车有限公司 一种方程式赛车车架的有限元分析方法
KR20190103750A (ko) * 2018-02-28 2019-09-05 조선대학교산학협력단 유한요소법을 이용한 원형단면 탄소섬유복합재(cfrp)의 정적압궤 특성 데이터 획득 방법
CN108959685A (zh) * 2018-04-17 2018-12-07 中国科学院沈阳自动化研究所 一种太阳翼帆板的等效建模方法
CN110254515A (zh) * 2019-06-27 2019-09-20 西南交通大学 一种增强补刚的镁合金乘用车车架及其设计方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
余海燕;徐豪;周辰晓;: "大学生方程式赛车复合材料单体壳车身优化", 同济大学学报(自然科学版) *
黎劲宏;马其华;黄天柱;: "碳纤维-铝合金组合式节能赛车车架的设计与分析", 农业装备与车辆工程 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112613131A (zh) * 2020-11-16 2021-04-06 南京航空航天大学 一种基于fsae的碳纤维座椅设计与加工方法
CN112613131B (zh) * 2020-11-16 2024-03-19 南京航空航天大学 一种基于fsae的碳纤维座椅设计与加工方法
CN112748020A (zh) * 2020-12-28 2021-05-04 招商局重庆交通科研设计院有限公司 一种复合结构混凝土界面抗弯强度的测试方法
CN112748017A (zh) * 2020-12-28 2021-05-04 招商局重庆交通科研设计院有限公司 一种复合结构混凝土界面抗压强度的测试方法
CN112857992A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 中国汽车技术研究中心有限公司 一种碳纤维材料力学性能仿真标定方法
CN112857992B (zh) * 2020-12-31 2023-04-21 中国汽车技术研究中心有限公司 一种碳纤维材料力学性能仿真标定方法
CN112671178A (zh) * 2021-01-12 2021-04-16 捷和电机制品(深圳)有限公司 碳刷组件、直流电机及碳刷组件的制作方法
CN114491815A (zh) * 2022-01-25 2022-05-13 岚图汽车科技有限公司 汽车转向***的刚度判定方法、装置、终端设备及介质
CN116124793A (zh) * 2023-04-19 2023-05-16 南京航空航天大学 一种基于抗弯刚度相对变化层析成像的壁板损伤辨识方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111859756B (zh) 2023-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111859756A (zh) 一种基于三维建模的替代车架仿真方法及仿真***
Koricho et al. An experimental and finite element study of the transverse bending behaviour of CFRP composite T-joints in vehicle structures
Harris et al. Design and manufacturing of aerospace composite structures, state-of-the-art assessment
CN105447269B (zh) 一种飞机在定常过载状态下的非结构质量配平方法
Feraboli et al. Integrated development of CFRP structures for a topless high performance vehicle
Jegley et al. Status of advanced stitched unitized composite aircraft structures
Esnaola et al. Design, manufacturing and evaluation of glass/polyester composite crash structures for lightweight vehicles
Kim et al. Manufacturing and structural behavior evaluation of composite side beams using autoclave curing and resin transfer moulding method
Yao et al. Material characterization of a multi-cavity composite structure for the bogie frame of urban maglev train
Ucan et al. Automated, quality assured and high volume oriented production of fiber metal laminates (FML) for the next generation of passenger aircraft fuselage shells
Wennberg A light weight car body for high speed trains: Literature study
O'Rourke The uses of composite materials in the design and manufacture of formula 1 racing cars
Ma et al. Parallel optimization of design and manufacture for carbon fiber reinforced plastic oil pan based on the thickness distribution
CN113987689B (zh) 一种基于修形的复合材料格栅加筋后压力框综合优化设计方法
Zhang et al. Modal characteristics and manufacturing method of variable stiffness facesheets of sandwich plates made by robotic fiber placement
WO2021128799A1 (zh) 一种碳纤维复合材料座椅靠背骨架及其设计方法
Ma et al. Optimal design of carbon fiber b-pillar structure based on equal stiffness replacement
Story Design of composite sandwich panels for a Formula SAE monocoque chassis
Kumar et al. AFP mandrel development for composite aircraft fuselage skin
Denny Development of a design methodology of a composite monocoque chassis.
Erriu Structural Design of a Rear Wing of a Formula Student Racing Car
Anderson Design and Optimization of Carbon-Fiber Chassis Panels
Zhang et al. Analysis of the openings of aircraft composite laminated wing beam web under shear load
Rajamanickam Study of delamination of composite hat skin stringer interface failure
MacNeely Design and Analysis of a Monocoque Chassis for an Electric Formula SAE Vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant