35、汽车与复合材料领域的技术研究与应用

汽车与复合材料领域的技术研究与应用

在工业制造领域，汽车零部件的应力分析与纳米混合金属基复合材料的研究是两个重要的方向。下面将分别介绍汽车零部件应力分析及热处理模型，以及纳米混合金属基复合材料的相关内容。

汽车零部件应力分析及热处理模型

在汽车行业，利用模拟技术进行应力分析具有重要意义。通过模拟驱动的应力分析案例研究，能够为汽车行业进一步利用模拟技术提供研究基础。在某零部件的颈部连接处，获得了最大剪切应力值 1130 MPa 和最大挠度值 0.5867 mm。同时，轮毂中的最大冯·米塞斯应力达到 1772.5 MPa，远高于牵引材料的预期极限强度值，这表明齿部存在潜在的失效迹象。

为了抑制剪切失效，提出了一种热处理模型。该模型具有以下特点：
- 提高负载处理能力 ：可使负载处理能力显著提高达 30%。
- 增加碳含量 ：碳含量最高可增加至 0.8%。
- 增强硬度 ：芯部硬度最高可提升至 40 Rc。

指数碳依赖方程能提供有关马氏体相形成体积百分比的重要信息，并且 Koistinen 和 Marburger 的方程支持确定马氏体转变的“开始”和“结束”温度。该模型考虑了最典型的替代元素的影响，为未来应用建立了基准。

基于有限元法（FEM）的分析与热处理模型相结合，具有诸多优势：
- 降低成本和时间 ：有助于减少因频繁更换和处理材料而产生的周转时间和成本。
- 辅助设计 ：能为设计汽车行业坚固且安静的传动部