応用機械工学ジャーナル

概要

竹繊維強化エポキシ複合材料を考慮した自動車の内装ドアパネルの有限要素解析

エスケツィア E、アベラ A、ダニエル ティラフン

本論文では、竹繊維強化エポキシ複合材 (BFREC) を考慮した車両の内部ドア パネルの動的構造有限要素解析を実施しました。本論文の目的は、トヨタ DX 車の内部ドア パネルの適切なモデルを開発し、有限要素法によって内部ドア パネルの過渡動的構造解析 (応力および変位解析) を実施して、BFREC 材料の性能を以前に推奨された内部ドア パネルの材料と比較することです。トヨタ カローラ DX モデル車両のドア パネルを使用して、CATIA V5 R20 モデリング ソフトウェアで内部ドア パネルの形状モデルを開発しました。この 3D 形状モデルは、ANSYS Workbench 15.0 を使用してインポートされました。過渡動的構造 FEA は、荷重と境界条件を割り当てた後に実行されました。この解析で考慮される適用荷重は、ドアが閉まっている間に生成される加速度場によるパネルの自己慣性重量です。等価応力と変位を記録して調査し、改訂された文献と比較します。結果は、竹繊維強化エポキシ複合パネルは、リグノセルロース複合材やポリプロピレン複合材と比較して、質量と等価応力値が最小であることを示しています。これらの事実に基づいて、エポキシ複合材料で強化された竹繊維は、自動車の内部構造パネルの用途に適していると推奨されます。