Performance Engineered Solutions(PES)的工程师正在开展该项目,该项目由英国创新机构Innovate UK与Tinsley Bridge以及谢菲尔德大学先进制造研究中心(AMRC)共同资助。 。

用于铁路和重型公路车辆的混合复合金属防倾杆技术-复合材料网

该项目正在研究轻质复合材料的开发和制造,以替代传统的金属防倾杆。轻型防倾杆可以减少铁路和重型公路车辆的燃油消耗和排放,同时还可以提高其可靠性。

之前的英国Innovate资助项目通过用碳纤维复合材料构件替换现有的实心钢部件,使稳定杆的重量显着减少了65%。新的稳定杆设计在不影响性能的情况下实现了这种重量减轻,并且考虑到碳复合材料受疲劳影响较小,因此提供了改进的耐久性。

新项目将进一步开发和完善防倾杆的设计,并进行各种实验室测试,以模拟防倾杆在其使用寿命期间将面临的条件。

PES Performance正在领导该项目的工程和设计方面,利用其在复合材料和轻质材料方面的专业知识来设计防倾杆。PES团队将利用有限元分析(FEA)来模拟所提出的设计是否能够抵抗制造前防倾杆所承受的载荷。此外,作为质量检验流程的一部分,PES Performance将对制造的零件进行3D光学扫描,以根据原始设计规格检查制造零件的质量。

AMRC的复合材料中心使用MF Tech纤维缠绕系统生产防倾杆原型。这是一种技术,其中用树脂浸渍的玻璃或碳的细丝缠绕在旋转的心轴上以形成所需的形状。它还利用其CT扫描仪功能检查钢筋内部,检查结构完整性并验证构造质量。

Tinsley Bridge的项目经理Russell Crow说:

 “复合材料在汽车和铁路应用中的有针对性的应用有可能形成汽车新时代的基础。通过重新设计结构和安全关键部件可以实现显着的重量减轻,从而在使用非传统材料制造时最大限度地提高其性能。

“该项目的目标是展示在不影响车辆安全性的情况下在重型防倾杆上可以实现的目标。为了提供这样一个具有挑战性的简报,我们建立了一个强大的联盟,由各自领域的世界专家组成。我很高兴我们在南约克郡地区找到了这样的工程和制造专业知识。“

PES Performance的工程总监,Dean Gardner补充说; “碳纤维复合材料通常用于高端超级跑车,但尚未在汽车领域广泛使用。该项目旨在展示这些材料可以提供的更广泛的益处。

“主要挑战之一是在混合防倾杆设计中实现材料之间强大而持久的接口,以达到所需的疲劳性能。凭借我们在轻量化和复合材料方面的经验,与Tinsley Bridge和AMRC合作开展这个令人兴奋的,可能具有突破性的项目是件好事。“

AMRC复合中心的技术负责人Anthony Stevenson说:

“与Tinsley Bridge和PES Performance的合作促成了一种全新的混合动力部件的开发,以首次应对重型车辆稳定器和扭杆的挑战; 同时引入重量减轻,同时带来各种好处,例如提高燃油效率和减少碳排放。

“我们很高兴继续这个项目,以进一步开发混合防倾杆的新设计,因为合作有可能为英国开发具有全球影响的颠覆性技术的领先地位; 一个也将应用于其他领域,包括航空航天和铁路行业。“