《表3 薄壁纵梁轴向压溃轻量化参数Tab.3 Front rail lightweight》

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《基于高强钢与材料填充的白车身耐撞性轻量化设计》

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对纵梁进行耐撞性轻量化设计，即保证纵梁压溃变形吸能不少于31 k J（吸能目标），基于分析数据，通过提高纵梁钢材强度等级，填充金属泡沫铝，降低内、外板厚度以实现轻量化降重。调整结构厚度，使各组试件在相同变形量下，能量吸收不低于初始结构。经过仿真计算，得到各组试件结构厚度如表3:参照组无填充结构内、外板厚1.8/1.2 mm，进行泡沫铝填充后，内板1.4 mm、外板0.8 mm即在相同变形量下完成吸能要求，结构总质量减少0.69 kg，减重率20.1%；提升钢材等级后，第二组、第三组无填充结构的减重率分别为10.9%与20.8%，此时结合泡沫金属铝填充，能够获得29.2%与35.4%的减重率，效果显著，如图6a。对于同组高强钢，泡沫铝填充相对无填充结构的减重率分别为20.1%、18.4%、17.1%，比例逐步降低，图6b所示。这说明，随着钢材强度等级提升，泡沫铝填充对轴向压溃工况纵梁的轻量化降重的叠加作用逐渐降低，与前述碰撞力规律一致。