[實用新型]高強度碳纖維復合材料枕梁

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820517879.0
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN208119163U
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設計）人: 周圣衛(wèi);昌磊;張瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇恒神股份有限公司
• 主分類號: B61F1/00
• 分類號: B61F1/00
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 郭俊玲

本實用新型提供一種高強度碳纖維復合材料枕梁，該枕梁包括上面板、加強筋框架和下面板，上面板、加強筋框架和下面板均采用碳纖維復合材料制成，加強筋框架設于上面板與下面板間，上面板采用整體面板結(jié)構(gòu)，下面板采用整體面板結(jié)構(gòu)；與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比，該種高強度碳纖維復合材料枕梁，得到的枕梁作為軌道車輛的主承力結(jié)構(gòu)件之一，能充分發(fā)揮其比強度比模量高以及可設計性特點大大減輕結(jié)構(gòu)重量，從而達到良好的減重目標。得到的高強度碳纖維復合材料枕梁結(jié)構(gòu)滿足使用要求、性能指標。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種高強度碳纖維復合材料枕梁。

背景技術(shù)

隨著國內(nèi)軌道交通領(lǐng)域減重要求越來越高，鋁合金結(jié)構(gòu)已難以滿足相關(guān)指標，而碳纖維復合材料作為一種在航空航天領(lǐng)域減重中發(fā)揮重要作用的材料日益受到各行業(yè)的關(guān)注。

碳纖維復合材料具有比強度和比剛度高、耐腐蝕、抗疲勞、阻尼性能好、高安全性、可設計性強以及易于整體成型等特點，在航空、航天等領(lǐng)域獲得成熟應用。

如何設計一種滿足使用要求、性能指標的枕梁結(jié)構(gòu)是目前應當予以考慮并解決的問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種高強度碳纖維復合材料枕梁，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的枕梁采用鋁合金結(jié)構(gòu)重量較大，難以滿足相關(guān)指標的問題。

本實用新型的技術(shù)解決方案是：

一種高強度碳纖維復合材料枕梁，包括上面板、加強筋框架和下面板，上面板、加強筋框架和下面板均采用碳纖維復合材料制成，加強筋框架設于上面板與下面板間，上面板采用整體面板結(jié)構(gòu)，下面板采用整體面板結(jié)構(gòu)。

進一步地，上面板包括上板左部、上板中部和上板右部，上板左部和上板右部分別設于上板中部的兩側(cè)。

進一步地，上板左部和上板右部分別采用L形。

進一步地，加強筋框架包括若干縱筋和若干橫筋，相鄰的縱筋平行設置，相鄰的縱筋間垂直設有橫筋。

進一步地，下面板包括下板左部、下板中部和下板右部，下板左部和下板右部分別設于下板中部的兩側(cè)。

進一步地，下板左部和下板右部分別采用L形。

進一步地，上面板與下面板通過金屬連接件連接。

一種上述任一項所述高強度碳纖維復合材料枕梁的生產(chǎn)方法，包括以下步驟，

S1、通過有限元分析確定枕梁詳細結(jié)構(gòu)布置形式以及鋪層；

S2、通過FiberSim分析設計碳纖維枕梁的鋪層、分析其工藝性，枕梁采用熱壓罐工藝制造上面板、加強筋框架和下面板，再通過膠鉚混合連接形式裝配。

本實用新型的有益效果是：與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比，該種高強度碳纖維復合材料枕梁，得到的枕梁作為軌道車輛的主承力結(jié)構(gòu)件之一，能充分發(fā)揮其比強度比模量高以及可設計性特點大大減輕結(jié)構(gòu)重量，從而達到良好的減重目標。得到的高強度碳纖維復合材料枕梁結(jié)構(gòu)滿足使用要求、性能指標。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例高強度碳纖維復合材料枕梁的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實施例高強度碳纖維復合材料枕梁的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1-上面板，2-下面板，3-加強筋框架，4-金屬連接件；

11-上板左部，12-上板中部，13-上板右部；

21-下板左部，22-下板中部，23-下板右部；

31-縱筋，32-橫筋。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。