目前汽車制造中用到的復(fù)合材料多為纖維增強(qiáng)，或機(jī)織物及非織造布增強(qiáng)的樹脂基復(fù)合材料。車輛在行駛過程中會(huì)遭受外部振動(dòng)，從而導(dǎo)致內(nèi)部零件受損，因此運(yùn)輸車輛一般需要具有較好的減震性。目前在運(yùn)輸類車輛中，基于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、PMI泡沫夾芯材料的高強(qiáng)、高彈性、耐熱性的復(fù)合材料箱體已有應(yīng)用。

汽車擾流板一般是為了增加高速行駛車輛輪胎的抓地力，以提高燃油效率。但是擾流板會(huì)在車輛行駛帶來(lái)的高速氣流影響下產(chǎn)生振動(dòng)，形成噪音。因此汽車后擾流板需要重量輕，并且具有較好的減震性能。PMI泡沫芯夾心復(fù)合材料一般芯層采用聚合物泡沫被，兩面表皮采用異質(zhì)材料，如碳纖維增強(qiáng)塑料、玻璃纖維增強(qiáng)塑料，通過粘接實(shí)現(xiàn)復(fù)合。

夾心層復(fù)合材料具有比重輕、減震性好的特點(diǎn)。因此為滿足汽車后擾流板重量輕和減震性能的要求，采用聚甲基丙烯酰亞胺泡沫為芯材、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料為表皮，設(shè)計(jì)開發(fā)了一款?yuàn)A心層復(fù)合材料擾流板，該材料稱為碳纖維增強(qiáng)三明治復(fù)合材料。

為了滿足汽車后擾流板的輕量化和減震性要求，本研究將聚甲基丙烯酰亞胺泡沫材料和CFRP夾芯復(fù)合材料應(yīng)用于擾流板，設(shè)計(jì)一種PMI泡沫芯CFRP夾芯復(fù)合材料擾流板。其重量要比傳統(tǒng)的ABS/PC擾流板輕得多，使用逆向工程和有限元分析得出了碳纖維層壓的設(shè)計(jì)方案。

當(dāng)使用五片碳纖維編織物預(yù)浸料時(shí)，PMI-FCCSC擾流板比ABS/PC阻流板輕28.9%，當(dāng)使用四層碳纖維編織物預(yù)浸料時(shí)，輕36.2%，而當(dāng)使用三層碳纖維預(yù)浸料時(shí)，輕43.6%。