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科技前沿

英大学推出碳纤维复合材料安全模拟测试系统
来源:中国复材展组委会  2017-02-24 16:55:00
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原文:http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news.php?show=detail&c_id=288&news_id=4424

       英国贝尔法斯特女王大学近日宣布,研发出一套模拟运算系统,帮助提高碳纤维复合材料飞机、F1方程式赛车和其他轻量化汽车的安全性能。

       该项目耗资400万欧元,由皇家工程学院Brian Falzon教授领导完成。很多业界知名公司,包括庞巴迪(Belfast)、迈凯轮-本田和菲亚特都参与其中,共同为碳纤维复合材料寻找更安全、更高效的设计方案。

       碳纤维复合材料之所以被工程师们用于取代传统金属材料,是因为它可以显著提升各项性能、降低能耗从而减少成本。目前,主要应用在波音787客机和空客A350的机身、机翼部;庞巴迪C系客机的机翼部分;某些赛车和高端乘用车的车身结构部分。

       然而,在这些新材料设计方案正式踏入市场之前,需要进行严格并且复杂的安全性能测试。这将耗费大量的金钱和时间,从而成为创新的一道门槛。

       Falzon教授表示说,此次完成的模拟运算系统可以帮助航空、汽车和轨道交通领域的公司更直观、更便捷地检测他们新的设计方案,再也不必花大价钱进行实物测试。这将大大激发研发人员的创新积极性,加快下一代复合材料、碳纳米管材料的研发进度。

       “我校正在着力培训年轻一代的研发人员如何使用这项创新的模拟系统,它能够准确分析碳纤维复合材料在遭受冲击或者是遭受重压之后的反应,以便为更好地减少人员伤害做出设计改良。”

       “通过运用数学计算机软件,我们几乎可以模拟现实状况,更好地发现任何存在的问题。有时候,这些问题是肉眼实测难以发现的,比如说机翼内层的损伤等等。通过理解复合材料的损伤机理,我们才能更好地发挥和利用它独特的物理性能,生产出更优质的轻量化结构。这将把生产对环境的影响降到最低,同时把乘客的安全系数提升到最高。”

       本项目共有六个国家参与,包括英国、瑞典、意大利、希腊、冰岛和德国。项目先期培养了15名研发人员。他们经过培训后,都可以熟练掌握并使用该系统。

文章来源:http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news.php?show=detail&c_id=288&news_id=4424