碳纖維作為新興材料的出現(xiàn),大大減輕了汽車的重量。這種一體式車架,早期用在飛機(jī)火箭上,后來(lái)被F1賽車成功推廣,被稱作單體殼,至此在跑車蔓延開(kāi)來(lái),碳纖維的承載式車身能承受更大的拉應(yīng)力,在目前的極速范圍內(nèi),這個(gè)封閉的座艙,能夠使車身在高速處沖撞,車體徹底支解后,保證駕駛者的安全。
碳纖維車架不能使用焊接或者鉚接技術(shù),因?yàn)椴牧系目蛊谛阅懿椋荒苡门c粘合,我們所看到的碳纖維車身都像盒子一樣,和普通的承載式車身的區(qū)別還是很大。雖然一體式碳纖維車架很堅(jiān)韌,但有受力向度的問(wèn)題,即整體中的某些部位不太能受力,每輛車都根據(jù)自己整體的情況特別設(shè)計(jì)車架,但是碳纖維不適合做越野車車架,因?yàn)樵揭败囓嚰芡ǔ6夹枰试S非常大的變形和扭動(dòng)等,目前碳纖維太過(guò)于脆,沒(méi)有良好的韌性。
由于碳纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料有足夠的強(qiáng)度和剛度,是制造汽車車身和底盤(pán)等主要結(jié)構(gòu)件的較輕材料。預(yù)計(jì)碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用可使汽車車身和底盤(pán)減輕質(zhì)量40%——60%。碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性。
隨著中國(guó)汽車市場(chǎng)的發(fā)展,追求個(gè)性化的年輕車主也越來(lái)越多。這種現(xiàn)象導(dǎo)致了我國(guó)汽車改裝行業(yè)的興起。早期的汽車改裝主要是以提升動(dòng)力,提升操控為主,并且這需要大量資金支持,這樣的“改裝車”在很多人眼里是遙不可及。碳纖維材料在國(guó)內(nèi)汽車上的應(yīng)用目前僅限于某些改裝車的部件。
相關(guān)建材詞條解釋:
碳纖維
碳纖維不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼具紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維的微觀結(jié)構(gòu)類似人造石墨,是亂層石墨結(jié)構(gòu)。每一根碳纖維由數(shù)千條更微小的碳纖維所組成,直徑大約5至8微米。在原子層面的碳纖維跟石墨很相近,是由一層層以六角型排列的碳原子所構(gòu)成。兩者差別在于層與層之間的連結(jié)。石墨是晶體結(jié)構(gòu),它的層間連結(jié)松散,而碳纖維不是晶體結(jié)構(gòu),層間連結(jié)是不規(guī)則的。這樣便防止滑移增強(qiáng)物質(zhì)強(qiáng)度。一般碳纖維的密度為1750 kg/m3。導(dǎo)熱能力高但傳電能力低,碳纖維的比熱容量亦比銅低。當(dāng)加熱的時(shí)候,碳纖維會(huì)變厚而短。雖然碳纖維的天然顏色是黑色,但可以把它染上不同的顏色。
車架
要評(píng)價(jià)車架設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)的好壞,首先應(yīng)該清楚了解的是車輛在行駛時(shí)車架所要承受的各種不同的力。如果車架在某方面的韌性(stiffness)不佳,就算有再好的懸掛系統(tǒng),也無(wú)法達(dá)到良好的操控表現(xiàn)。而車架在實(shí)際環(huán)境下要面對(duì)4種壓力。1.負(fù)載彎曲從字面上就可以十分容易的理解這個(gè)壓力,部分汽車的非懸掛重量(unsprungmass),是由車架承受的,通過(guò)輪軸傳到地面。而這個(gè)壓力,主要會(huì)集中在軸距的中心點(diǎn)。因此車架底部的縱梁和橫梁(member),一般都要求較強(qiáng)的剛度。2.非水平扭動(dòng)當(dāng)前后對(duì)角車輪遇到道路上的不平而滾動(dòng),車架的梁柱便要承受這個(gè)縱向扭曲壓力(longltudinaltorsion),情況就好像要你將一塊塑料片扭曲成螺旋形一樣。3.橫向彎曲所謂橫向彎曲,就是汽車在入彎時(shí)重量的慣性(即離心力)會(huì)使車身產(chǎn)生向彎外甩的傾向,而輪胎的抓著力會(huì)和路面形成反作用力,兩股相對(duì)的壓力將車架橫向扭曲。4.水平菱形扭動(dòng)實(shí)車架的好壞并非物理指標(biāo)就可以涵蓋,所以即使有超強(qiáng)的新車架出現(xiàn),最傳統(tǒng)的車架形式依然存在,正因?yàn)榇耍韵碌膬?nèi)容才有了發(fā)布的意義。
碳纖維車架不能使用焊接或者鉚接技術(shù),因?yàn)椴牧系目蛊谛阅懿椋荒苡门c粘合,我們所看到的碳纖維車身都像盒子一樣,和普通的承載式車身的區(qū)別還是很大。雖然一體式碳纖維車架很堅(jiān)韌,但有受力向度的問(wèn)題,即整體中的某些部位不太能受力,每輛車都根據(jù)自己整體的情況特別設(shè)計(jì)車架,但是碳纖維不適合做越野車車架,因?yàn)樵揭败囓嚰芡ǔ6夹枰试S非常大的變形和扭動(dòng)等,目前碳纖維太過(guò)于脆,沒(méi)有良好的韌性。
由于碳纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料有足夠的強(qiáng)度和剛度,是制造汽車車身和底盤(pán)等主要結(jié)構(gòu)件的較輕材料。預(yù)計(jì)碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用可使汽車車身和底盤(pán)減輕質(zhì)量40%——60%。碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性。
隨著中國(guó)汽車市場(chǎng)的發(fā)展,追求個(gè)性化的年輕車主也越來(lái)越多。這種現(xiàn)象導(dǎo)致了我國(guó)汽車改裝行業(yè)的興起。早期的汽車改裝主要是以提升動(dòng)力,提升操控為主,并且這需要大量資金支持,這樣的“改裝車”在很多人眼里是遙不可及。碳纖維材料在國(guó)內(nèi)汽車上的應(yīng)用目前僅限于某些改裝車的部件。
相關(guān)建材詞條解釋:
碳纖維
碳纖維不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼具紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維的微觀結(jié)構(gòu)類似人造石墨,是亂層石墨結(jié)構(gòu)。每一根碳纖維由數(shù)千條更微小的碳纖維所組成,直徑大約5至8微米。在原子層面的碳纖維跟石墨很相近,是由一層層以六角型排列的碳原子所構(gòu)成。兩者差別在于層與層之間的連結(jié)。石墨是晶體結(jié)構(gòu),它的層間連結(jié)松散,而碳纖維不是晶體結(jié)構(gòu),層間連結(jié)是不規(guī)則的。這樣便防止滑移增強(qiáng)物質(zhì)強(qiáng)度。一般碳纖維的密度為1750 kg/m3。導(dǎo)熱能力高但傳電能力低,碳纖維的比熱容量亦比銅低。當(dāng)加熱的時(shí)候,碳纖維會(huì)變厚而短。雖然碳纖維的天然顏色是黑色,但可以把它染上不同的顏色。
車架
要評(píng)價(jià)車架設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)的好壞,首先應(yīng)該清楚了解的是車輛在行駛時(shí)車架所要承受的各種不同的力。如果車架在某方面的韌性(stiffness)不佳,就算有再好的懸掛系統(tǒng),也無(wú)法達(dá)到良好的操控表現(xiàn)。而車架在實(shí)際環(huán)境下要面對(duì)4種壓力。1.負(fù)載彎曲從字面上就可以十分容易的理解這個(gè)壓力,部分汽車的非懸掛重量(unsprungmass),是由車架承受的,通過(guò)輪軸傳到地面。而這個(gè)壓力,主要會(huì)集中在軸距的中心點(diǎn)。因此車架底部的縱梁和橫梁(member),一般都要求較強(qiáng)的剛度。2.非水平扭動(dòng)當(dāng)前后對(duì)角車輪遇到道路上的不平而滾動(dòng),車架的梁柱便要承受這個(gè)縱向扭曲壓力(longltudinaltorsion),情況就好像要你將一塊塑料片扭曲成螺旋形一樣。3.橫向彎曲所謂橫向彎曲,就是汽車在入彎時(shí)重量的慣性(即離心力)會(huì)使車身產(chǎn)生向彎外甩的傾向,而輪胎的抓著力會(huì)和路面形成反作用力,兩股相對(duì)的壓力將車架橫向扭曲。4.水平菱形扭動(dòng)實(shí)車架的好壞并非物理指標(biāo)就可以涵蓋,所以即使有超強(qiáng)的新車架出現(xiàn),最傳統(tǒng)的車架形式依然存在,正因?yàn)榇耍韵碌膬?nèi)容才有了發(fā)布的意義。






















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