JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)2023年第37卷第4期Vol.37No.42023收稿日期:2022-03-07基金项目:汽车安全与节能国家重点实验室开放基金项目(KF2003)作者简介:亓昌,男,博士,教授,主要从事汽车安全与轻量化设计研究,E-mail:qichang@dlut.edu.cn;通信作者杨姝,女,博士,副教授,主要从事汽车结构设计与优化研究,E-mail:yangshu@dlut.edu.cn。本文引用格式:亓昌,付利荣,刘海涛,等.热塑性纤维金属层板抗冲击性能研究与优化[J].重庆理工大学学报(自然科学),2023,37(4):115-122.Citationformat:QIChang,FULirong,LIUHaitao,etal.Researchandoptimizationofimpactresistanceforthermoplasticfibermetallaminates[J].JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience),2023,37(4):115-122.doi:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2023.04.013热塑性纤维金属层板抗冲击性能研究与优化亓昌1,2,付利荣1,2,刘海涛3,杨姝1,2(1.大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连116024;2.大连理工大学宁波研究院,浙江宁波315016;3.中国北方车辆研究所,北京100072)摘要:为研究热塑性纤维金属层板的抗冲击性能,通过拉伸实验测量所用复合材料力学性能,为有限元仿真建模提供材料参数。采用2024-T3铝合金与玻璃纤维增强改性聚酰胺6复合材料预浸料制备正交铺层热塑性纤维金属层板,并对其进行落锤低速冲击实验。利用LS-DYNA建立数值仿真模型并计算,仿真结果与实验结果误差在10%以内,证明建模方法与材料参数的准确性。针对每层铝板厚度与复合材料铺层层数,选取碰撞峰值力PCF、等厚度吸能量TEA和层合板质量M为目标函数,对纤维金属层板进行多目标优化设计。结果表明:优化后纤维金属层板抗冲击性能与轻量化指标均得到有效提升,为工程实际应用提供参考。关键词:热塑性纤维金属层板;低速冲击...