基于时间硬化理论的聚乳酸结构件尺寸稳定性分析

• 作 者: 马芳武 韩露 陈实现 蒲永锋 沈亮
• 机 构: 吉林大学
• 出 处: 汽车工程
• 发表日期: 2019年6期
• 关键词: 聚乳酸材料 拓扑优化 蠕变 时间硬化理论 有限元分析 polylactic acid topology optimization creep time hard
• 基金项目: 国家重点研发计划(2016YFB0101601),吉林省省校共建计划专项(SXGJQY2017-7,SXGJSF2017-2-1-5),吉林省产业创新专项(2019C041-2)资助

基于等刚度理论设计了以聚乳酸为材料的某款电动车蓄电池托盘。通过拓扑优化,在使托盘质量减轻8.5%的同时,托盘的最大应力和最大位移分别减小了26.5%和19.7%。考虑到非金属材料的蠕变特性,以时间硬化理论为基础建立材料蠕变模型,通过有限元分析,得到零件在长期受载情况下的蠕变应变值。结果表明,聚乳酸材料零件满足产品在尺寸稳定性上的设计要求,验证了聚乳酸材料在汽车产品应用中的可行性。