复合轮辋的应力和模态分析

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用复合材料代替铝来制造轮辋是目前的发展趋势。主要原因是较低的簧下质量值会导致更快的响应时间,从而带来更好的加速、制动和转弯性能。通常,碳纤维复合材料用于制造复合轮辋。

为了理解和改进复合材料轮辋的设计,我们在 COMSOL 中构建了一个示例模型。该示例演示了由碳-环氧材料层压复合材料制成的轮辋的建模。轮辋不同区域的复合材料层合板具有不同的层数。首先,对轮辋进行应力分析,其中轮辋受到充气压力和轮胎载荷作用。为了计算轮辋的模态响应,我们执行了预应力特征频率分析,其中轮辋受到旋转框架力的作用。

案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模: