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原文传递 纤维增强汽车座椅骨架注塑成型工艺及仿真设计
论文题名: 纤维增强汽车座椅骨架注塑成型工艺及仿真设计
关键词: 汽车座椅骨架;注塑成型;工艺参数;仿真分析
摘要: 随着中国经济的不断发展和国民生活水平不断提升,中国的汽车用量增长非常迅速。汽车的大量普及方便了人们工作学习的同时,也产生了化石能源消耗大与空气污染严重等方面的问题,为减轻耗能,新材料已逐步运用到车身当中。
  纤维复合材料因质量轻,易加工,强度大等独特方面越来越多的运用于汽车加工领域。本课题研究汽车座椅的注塑工艺设计,座椅作为车身的重要一环,其安全性直接关系到车内人员的生命财产安全,在减低能耗的同时,进行好的工艺参数设计是很有必要的。
  本课题采用汽车座椅骨架,使用玻璃纤维增强聚丙烯(PP)材料来取代钢材对汽车座椅骨架进行注塑成型模拟。根据GB13057-2003标准对座椅骨架进行受力分析模拟,运用ANSYS对汽车座椅进行刚度分析,并进行结构优化,改善产品尺寸;运用Moldex3D模流分析软件对注塑件进行流动分析、翘曲变形等方面的研究,设计工艺参数;对汽车座椅成型过程中注射时间、保压时间、熔体温度和模具温度进行正交实验,通过不同的工艺条件来得出不同工艺参数条件下,塑件中纤维取向张量改变情况,来优化工艺参数来提高塑件产品强度。
  使用注射时间,保压压力,模温和料温这四个参数进行正交试验,得出参数和纤维配向及翘曲变形的关系模型。对其参数应用于运用到神经网路工艺参数优化模型中,利用遗传算法进行汽车座椅的仿真验证和优化方法,取出翘曲变形最优的工艺,其中,最小翘曲是4.485mm,成型工艺参数注射时间2.76s,保压压力98.74Mpa,料温258℃和模温66.23℃。
作者: 王汉威
专业: 机械工程
导师: 杨卫民;杨斌
授予学位: 硕士
授予学位单位: 北京化工大学
学位年度: 2020
正文语种: 中文
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