汽车仪表板用塑料的有限元蠕变分析研究

大部分汽车内饰件都由塑料制成，因为塑料制件具有质量轻、量产性好、成本低的特点，汽车仪表板即如此。汽车乘员舱由于太阳的辐射温度由零下到100℃变化，因此塑料会产生热塑性变形。为探究和预测塑料的热变形行为，必须进行大量的研究工作。很多其它学者对这个领域的某些方面进行了相关研究。如Yeo等人已经对不同温度下仪表板材料的蠕变性能进行量化研究；Kim等人通过拉伸试验和蠕变试验测量线性膨胀系数，从而获得材料的相关属性；Dropiks描述了用于模拟聚丙烯等树脂蠕变行为第1阶段的特性。

对应用于汽车仪表板的PPF 和PC/ABS蠕变行为进行研究。通过相关试验得到材料在各种温度下的拉伸性能和弯曲性能。此外，还通过试验得到了蠕变方程的时间硬化曲线图，这样每种塑料的蠕变特性均可表示为一种简单的形式。最后利用有限元分析验证试验结果。从分析结果看，随着载荷的增加，有限元分析结果和试验结果的差距越来越大。

最终通过试验得到了材料的力学性能，并且根据三点弯曲蠕变试验和诺顿贝利法建立了材料的蠕变方程。在某种条件下，有限元分析可以很好地验证相关的试验结果。

Erdenebat Tumur-Ochir et al. 2011 The 6th International Forum on Strategic Technology.

编译：厍军威