基于复合夹心板材的客车轻量化研究



基于复合夹心板材的客车轻量化研究

混合动力商用车项目是欧盟联合研发的项目（大规模的协调合作项目），这个项目是在第七框架会议上被批准的，会议召开的时间是2010年1月1日。这个项目的目标是减轻商务客车质量。混合动力客车的尾部是由沃尔沃公司和IDMEC公司合作共同重新设计的。在设计过程中，大部分金属框架和复合材料板被替换下来。混合动力客车尾部的器件结构被沃尔沃公司重新设计，替代部件采用金属夹层填充泡沫的复合结构材料。在原型车生产的最后阶段，进行了10km路况试验。虽然仅做了10km路况试验，但是试验期间并未发生事故。这种采用复合材料的商务客车能够减轻大约900kg的质量。

沃尔沃公司在对混合动力客车尾部进行重新设计时采用了以下方法。

（1）进行了大量客车刚度测试和针对客车结构的模型分析。经过分析确定了该客车框架强度符合沃尔沃公司标准。

（2）沃尔沃公司针对设计过程和标准，乃至使用复合板材的尺寸都做了严格的定义，在这个定义里包含了复合板材的损伤评估标准。

（3）对车辆尾部所使用的板材，在设计初始阶段进行损伤评估，设计完成后再进行一次损伤评估，根据两次损伤评估，对比客车的刚度变化。

（3）为了减轻客车质量，对各种复合板材进行了模型仿真和数值分析试验。

Neves P. C. et al. Transport Research Arena（TRA）5th Conference: Transport Solutions from Research to Deployment Transport Research Arena 2014.

编译：刘刚