碳纤维车身耐撞吗?安全性如何?
很多汽车大厂都不约而同的选择碳纤维复合材料打造车身及各种零部件,为什么会如此?自然是碳纤维材料的性能打动了他们。奔驰、宝马和奥迪等多款碳纤维超跑纷纷上线,那肯定有人会质疑了?碳纤维车身是否耐撞?安全性高不高呢?
碳纤维车身耐撞吗?
可能很多人关注过F1赛事,现在的F1赛车上基本都有碳纤维复合材料的身影,很多车身及零部件都是碳纤维打造的。F1车速度很快,时速可以超过300KM/H,偶有发生碰撞的情况出现,一旦发生基本上就是赛车报废,从观感上来说,碳纤维车身好像并不耐撞。
那事实确实如此吗?碳纤维复合材料制成的车身的优势在于重量轻和强度高,其中强度部分会表现在碰撞上面。普通的T300碳纤维的强度可以达到3500MPa,而T1000碳纤维的强度可以超过7000MPa,结合树脂后的强度也超过1500MPa,比普通钢材高出好几倍,实际碰撞发生时,可以承受更大的冲击力。
那为什么F1赛车碰撞后赛车还是粉粉碎呢?其实原因就是在300KM/H的高速碰撞中,撞击力超出了碳纤维车身承受的极限,我们的观感可能认为碳纤维车身并不结实,但是实际情况并不是如此。
碳纤维车身安全性更好吗?
继续F1赛车的问题,发生碰撞后车身可能会断成两截,尾翼可能会撞成粉末,这种情况下车手的人身安全有保障吗?如果没有保障为什么会要选用碳纤维材料。
其实这个问题跟我们的观感也有一定的关系,我们看到的是车身粉碎了,可能车手在劫难逃,实际情况是碳纤维车身具备较好的吸能效果,但自身的脆性很大,在撞击力超过承受极限时,车身粉碎飞散四周,但车手的安全性大大提高了,可能幸免于难。
原先的F1赛车上是没有碳纤维这些高端材料的,车身结构多采用钢材或铝合金,撞击后这些材料虽然没有彻底粉碎,但是吸能作用一般,巨大的冲击力传到了车手身上,这个时候车手的人身安全受到了极大的挑战,以往的F1比赛经常出现车毁人亡,正是这个问题。
碳纤维材料打造的车身比钢制车身的安全性更高,同时最重要的是它的密度很低,只有1.7g/cm3左右,比玻璃纤维、铝合金都轻,在平衡了安全性和重量的前提下,可以更好的提升车速和观赏性,让这项运动在挑战极限的同时最大程度的保护车手安全。
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