有机玻璃作为车窗使乘车更安静更安全

发布日期：2019-11-21 浏览次数：77

　　据说，Tecosim与研究和工业界的合作伙伴成功完成了由黑森州机构资助的“ SimPlex”项目。目的是模拟有机玻璃作为汽车玻璃的碰撞行为。

　　终报告于11月12日在达姆施塔特工业大学的ETA工厂举行，该研究项目于2017年开始，现已与达姆施塔特工业大学米特尔泰森技术大学的力学与材料研究所（IMM）以及工业伙伴合作完成，在碰撞安全方面使用由聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）制成的塑料玻璃窗是否可行。梅德教授解释说：“与传统的车窗玻璃相比，这种材料有望减轻多达50％的重量，这将显着提高断裂伸长率和隔音效果。” 来自中部黑森州技术大学的Stefan Kolling，该项目的动机。

　　参与机构的科学和Tecosim工程师共同开发了种在数字车辆开发过程中使用该材料并将其与传统矿物玻璃进行比较的方法。Tecosim的CAE经理Damaso Lopez Ruiz表示：“借助实用的仿真方法，我们现在可以创建虚拟原型，并以预测方式仿真各种碰撞情况，从而为有机玻璃在汽车行业的使用树立了重要的道路。” Tecosim GmbH董事总经理Martin Westerwald补充说：“下步，我们将与行业合作伙伴道，加强与客户有关实际应用的讨论。

　　PMMA断裂行为的统计评估

　　在研究项目中，合作伙伴开发了用于PMMA的材料模型，并通过实验确定了所需的材料参数。材料研究的核心是对骨折行为的统计评估，因为这可以显着确定受伤的风险，尤其是在头部撞击的情况下（图1）。基于验证模型，次对受伤的可能性进行了量化。后，在侧面碰撞和桩撞击载荷的情况下，将材料模型用于整体车辆仿真中（图2）。

　　对常规玻璃和PMMA的仿真评估显示出可比的结果。此外，在完成的项目中还开发了PMMA和TPU薄膜的复合材料。这使财团也可以评估夹层玻璃板（挡风玻璃和侧窗）。

　　作为该项目的部分，科学们还在PMMA侧窗上展示了随机材料行为对车辆设计的重要性，对伤害概率的度量（在被动安全性中称为“头部伤害准则”（HIC））对散射的反应非常敏感。断裂伸长率。因此，随机模拟和定义合适的目标值（例如，图1中的95％限制）在将来将非常重要。

　　在研究项目的实施过程中，团队能够从Tecosim专有的逆向工程工艺Tec |工作台中提取仿真数据。在此过程中，将对市场上可用的车辆进行扫描，并将获得的几何数据处理为CAE模型以进行碰撞仿真。

　　轻巧的建筑趋势永无止境

　　在汽车工业中，对轻型建筑解决方案的需求持续增长。特别是在电动汽车方面，更高的范围和更多的CO 2为了节省开支，专们直在寻找进步减轻体重的措施。由透明塑料制成的玻璃窗的总玻璃窗重量高达5％，具有巨大的潜力。这不仅仅是关于直接质量比较。总重量以统的高度（例如侧窗或天窗）节省在车辆上。因此，可以降低车辆的重心，以获得更好的行驶动态。此外，有机玻璃板的断裂伸长率比矿物玻璃板高，因此可以更好地防止落石。由于其阻尼特性，有机玻璃还具有更好的声学效果，因此可以提高乘坐舒适性