CN112873903A - 一种防撞吸能复合材料、前端车头及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防撞吸能复合材料、前端车头及其制备方法，包括蒙皮和网格筋，所述网格筋的结构与蒙皮的结构相配合，使得所述网格筋与蒙皮固定连接。解决了现有技术中因列车碰撞能量吸收大小受到列车外形长度以及工程化所需空间的限制，从而导致列车被动碰撞时能量吸收的能力较差的技术问题。

Description

一种防撞吸能复合材料、前端车头及其制备方法
技术领域
本发明属于轨道车辆技术领域，尤其涉及一种防撞吸能复合材料、前端车头及制备方法。
背景技术
近年来，随着国内外高速铁路运输的快速发展，动车组的安全性能，尤其是被动安全性能受到人们越来越多的关注。动车组被动安全是指在铁路较大事故不可避免发生时，通过动车组车体结构的耐碰撞性能来减小甚至消除碰撞产生的不良影响，最大限度保障人员安全。列车耐碰撞性能越高，碰撞时人员安全系数越大。
列车碰撞能量吸收大小主要取决于能量吸收元件力值与能量吸收元件的有效工作长度。然而，该有效工作长度取决于列车外形长度以及工程化所需空间。从而严重限制了列车被动碰撞时能量吸收的能力。
因此，制备一种具有良好吸能作用的复合材料且应用于列车前端车头，对列车被动安全具有极为重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防撞吸能复合材料，以解决上述现有技术中列车碰撞时能量吸收能力较差的技术问题。
为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种防撞吸能复合材料，包括蒙皮和网格筋，所述网格筋的结构与蒙皮的结构相配合，使得所述网格筋与蒙皮固定连接。
优选的，所述蒙皮包括第一层蒙皮和第二层蒙皮，所述第二层蒙皮与第一层蒙皮固定连接；且所述网格筋设置于所述第一层蒙皮与第二层蒙皮之间。
优选的，还包括吸能芯材，所述吸能芯材固定设置于所述第一层蒙皮与第二层蒙皮之间；且所述吸能芯材上设置有定型槽，所述定型槽分布于所述吸能芯材的表面上；所述网格筋的结构与所述定型槽的结构相配合，使得网格筋设置于所述定型槽内。
优选的，所述第一层蒙皮与所述第二层蒙皮均为纤维增强树脂基复合材料且通过缠绕工艺成型。
优选的，所述纤维增强树脂基复合材料中的纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种；所述纤维增强树脂基复合材料中的树脂为不饱和聚酯、环氧树脂或热塑性树脂中的一种或多种。
优选的，所述网格筋包括多个型材件，多个所述型材件之间交叉相接形成多个多边形网格。
优选的，所述网格筋为纤维增强树脂基复合材料且通过缠绕工艺成型的网格结构。
优选的，所述网格筋包括多个网格，且每个网格结构为平行四边形，每个网格的边长为50mm～100mm。
优选的，所述吸能芯材为发泡结构或蜂窝结构。
一种前端车头，包括车头外包层，所述外包层由复合材料所围成，且所述复合材料为以上任意一项所述的防撞吸能复合材料。
一种用防撞吸能复合材料制备前端车头的方法，其特征在于，包括，
S1：在所述第一层蒙皮的模具内铺设一定厚度的织物层，铺设完毕后将其进行固化形成第一层蒙皮；
S2：将所述网格筋的型材件依次设置于所述吸能芯材的定型槽内，将各所述型材件之间相互连接在一起，从而形成完整的网状结构且铺设于所述吸能芯材上；
S3：将固化完成的所述第一层蒙皮的内侧表面上涂抹粘结胶，将设置所述网格筋的所述吸能芯材与所述第一层蒙皮的内侧表面贴合；
S4：在所述吸能芯材的表面上铺设一定厚度的织物层，铺设完毕后将其进行固化，从而形成所述第二层蒙皮；
S5：固化完成后，将整体进行脱模，从而形成具有防撞吸能性能的前端车头。
12.一种用防撞吸能复合材料制备前端车头的方法，其特征在于，包括，
S1：在前端车头的模具上，通过缠绕成型工艺形成所述第二层蒙皮；
S2：将所述吸能芯材与所述第二层蒙皮粘结；
S3：在所述吸能芯材上依据所述定型槽通过纤维缠绕成型工艺，在所述定型槽内形成所述网格筋，直至所述网格筋填满所述定型槽；
S4：在所述吸能芯材的外表面上通过纤维缠绕成型工艺形成所述第一层蒙皮，且使得所述第一层蒙皮完全包裹住吸能芯材；
S5：将所述第一层蒙皮、吸能芯材、网格筋、第二层蒙皮组合后的结构进行一体固化成型，固化完成后，将整体进行脱模，形成具有防撞吸能性能的前端车头。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明设计了一种防撞吸能复合材料，包括蒙皮，蒙皮上设置有网格筋，且网格筋与蒙皮固定连接。通过在蒙皮上设置网格筋，且网格筋与蒙皮之间紧密结合，从而有效的提高了复合材料的防撞性能。由此通过采用以上结构，当撞击能量通过蒙皮和网格筋时，能量会被吸收，从而减少了冲击能量，具有良好的能量吸收特性。由此使得复合材料既能承受纵向力(列车行驶方向)和侧向力，又能在承受偏向碰撞挤压的情况下，通过自身变形或破碎吸收纵向撞击力产生的能量，从而有效的提高了列车被动碰撞时能量吸收的能力，解决了现有技术中列车碰撞时能量吸收较差的技术问题。
附图说明
图1为本发明中吸能防撞复合材料的剖面结构示意图；
图2为本发明中吸能防撞复合材料的爆炸结构示意图；
图3为本发明中吸能防撞复合材料中第一层蒙皮用于前端车头的结构示意图；
图4为本发明中吸能防撞复合材料中第二层蒙皮用于前端车头的结构示意图；
图5为本发明中吸能防撞复合材料中吸能芯材用于前端车头的结构示意图；
图6为本发明中吸能防撞复合材料中网格筋用于前端车头的结构示意图；
以上各图中：1、第一层蒙皮；2、第二层蒙皮；3、吸能芯材；31、定型槽；4、网格筋；41、网格。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”“前”“后”“第一”“第二”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本申请的描述中，属于“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如“连接”可以是固定连接，也可以时可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介简介相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请实施例中的技术方案为了解决上述现有技术中列车碰撞时能量吸收能力较差的技术问题，总体思路如下：
本发明设计了一种防撞吸能复合材料，包括蒙皮，蒙皮上设置有网格筋，且网格筋与蒙皮固定连接。通过在蒙皮上设置网格筋，且网格筋与蒙皮之间紧密结合，从而有效的提高了复合材料的防撞性能。由此通过采用以上结构，当撞击能量通过蒙皮和网格筋时，能量会被吸收，从而减少了冲击能量，具有良好的能量吸收特性。由此使得复合材料既能承受纵向力(列车行驶方向)和侧向力，又能在承受偏向碰撞挤压的情况下，通过自身变形或破碎吸收纵向撞击力产生的能量，从而有效的提高了列车被动碰撞时能量吸收的能力，解决了现有技术中列车碰撞时能量吸收较差的技术问题。
实施例1
为了更好的理解上述方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
一种防撞吸能复合材料，包括蒙皮和网格筋，所述网格筋的结构与蒙皮的结构相配合，使得所述网格筋与蒙皮固定连接。
进一步，所述蒙皮包括第一层蒙皮和第二层蒙皮，所述第二层蒙皮与第一层蒙皮固定连接；且所述网格筋设置于所述第一层蒙皮与第二层蒙皮之间。
同时，还包括吸能芯材，所述吸能芯材固定设置于所述第一层蒙皮与第二层蒙皮之间；且所述吸能芯材上设置有定型槽，所述定型槽分布于所述吸能芯材的表面上；所述网格筋的结构与所述定型槽的结构相配合，使得网格筋设置于所述定型槽内。
如图1至图3所示所示，所述第一层蒙皮1为具有一定厚度的外侧蒙皮，其优选为纤维增强树脂基复合材料。具体地说，第一层蒙皮由复合材料加工而成。本实施例中，复合材料包括纤维和树脂。纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种；树脂为不饱和聚酯(邻苯树脂、乙烯基树脂)、环氧树脂、无机树脂或热塑性树脂材料中的一种或多种。进一步，当第一层蒙皮1采用碳纤维复合材料时，其厚度优选为2～8mm；当第一层蒙皮1中采用玻璃纤维复合材料时，其厚度优选为4～15mm。在列车被动碰撞时，纤维增强树脂基复合材料主要承担面内载荷，通过纤维层和树脂层的变形或破碎吸收纵向撞击力产生的能量来，从而消耗车体的撞击动能，是列车被动碰撞的第一道防线。
如图2所示，第二层蒙皮2为具有一定厚度的内侧蒙皮，其优选为纤维增强树脂基复合材料。具体地说，第一层蒙皮由复合材料加工而成。本实施例中，复合材料包括纤维和树脂。纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种；树脂为不饱和聚酯(邻苯树脂、乙烯基树脂)、环氧树脂、无机树脂或热塑性树脂材料中的一种或多种。进一步，当第二层蒙皮2采用碳纤维复合材料时，其厚度优选为2～8mm，当第二层蒙皮2中采用玻璃纤维复合材料时，其厚度优选为4～15mm。进一步，第二层蒙皮2与第一层蒙皮1之间固定连接，且第一层蒙皮1与第二层蒙皮2之间存在一定的间隙，所述间隙处设置有吸能芯材3。第二层蒙皮2主要是对吸能芯材3起到支撑作用并保护前端车头内部结构。在列车被动碰撞时，第二层蒙皮2的纤维增强树脂基复合材料通过变形或破碎来吸收撞击力产生的能量，从而形成列车被动碰撞的另一道道防线。
吸能芯材3主要是用于进一步提高整体结构的刚度，降低复合材料的重量，同时进一步提高能量吸收的能力。具体地说，吸能芯材3可以为泡沫结构，且优选为聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、PEI泡沫和PMI泡沫的一种或多种，且发泡密度的优选范围为0.05g/cm3～1.5g/cm3。采用此结构的强度高，成本低，防撞效果好。同时，吸能芯材3还可以选用蜂窝结构，需要进一步说明的是，吸能芯材3的结构可以根据实际需要进行改变。
更具体而言，如图5所示，吸能芯材3的端面上设置有定型槽31。进一步，定型槽31设置于靠近第二层蒙皮的一侧，且吸能芯材3的厚度优选为10～50mm。在列车被动碰撞时，由于吸能芯材3结构质轻且软，提高了整体结构的刚度，降低复合材料的重量；同时能够吸收大量的撞击能量，从而进一步提高了列车被动碰撞时能量吸收的能力。
网格筋4用于进一步提升吸能芯材3的刚度，并具有一定吸能效果。如图6所示，网格筋4的结构与吸能芯材3定型槽31的结构相配合，使得网格筋4能够设置于此定型槽31内，网格筋4与吸能芯材3的连接更加稳定。进一步，定型槽31的结构与网格筋4结构相一致，即网格筋中网格结构和数量与定型槽中槽格的结构和数量完全一致，使得网格筋4能够更稳定的分布于定型槽31内，从而使得吸能芯材3的刚度及吸能强度更加均匀。
本实施例中，网格筋4包括多个型材件，多个所述型材件之间交叉相接形成多个多边形网格。具体地说，在网格筋4的拼接过程中，吸能芯材3相当于模具，即网格筋4中的型材件可直接设置于定型槽31内，依据吸能芯材3上定型槽31的结构，将型材件依次设置于定型槽31内。由此，在进行网格筋加工时可采用芯材作为模具，网格筋加工完成后芯材可作为结构的一部分保留，具有吸能、增加刚度、隔音隔热作用。因此，由于吸能芯材3上设置定型槽31，从而使得网格筋4能够更加有效的通过型材拼接而成；同时在定型槽31的导向作用下，使得网格筋4依据定型槽31进行拼接，从而使得网格筋4与吸能芯材3更好的结合在一起。
由此通过采用以上结构，使得网格筋4更加有效的提升吸能芯材3的刚度，且吸能效果更加优异。从而将以上防撞吸能复合材料运动到前端车头或整个的车体中，能够有效的提高列车被动碰撞时能量吸收的能力，由此能够解决现有技术中列车碰撞时能量吸收较差的技术问题。同时，以上防撞吸能复合材料还可以应用到整个列车中，从而进一步提高了列车的防撞能力。
本实施例还提供了一种前端车头，其由上述防撞吸能复合材料所构成。
本实施例还提供了一种前端车头的制备方法，其步骤如下：
S1：第一层蒙皮1的制备；
在所述第一层蒙皮1的模具内铺设一定厚度的织物层，铺设完毕后将其进行固化制得。本实施例中，第一层蒙皮1的制备具体为：首先在第一层蒙皮的模具内表面上刷涂树脂，然后在树脂上铺设纤维织物，形成织物层；在织物层上交替涂抹树脂和铺设纤维织物，直至总的织物层的厚度达到所需厚度；本实施例中，织物层的厚度优选为5mm。同时，纤维织物优选为碳纤维方格布，树脂优选为环氧树脂。同时，形成织物层后，用外力对所述织物层进行挤压，直至所述织物层上的气泡去除，铺设完毕后将其进行固化，固化时间优选为12小时。
S2：将所述网格筋4的型材件依次设置于所述吸能芯材3的定型槽31内，将各所述型材件之间相互连接在一起，从而形成完整的网状结构且铺设于所述吸能芯材3上；
S3：将固化完成的所述第一层蒙皮1的内侧表面上涂抹粘结胶，将设置所述网格筋4的所述吸能芯材3与所述第一层蒙皮1的内侧表面贴合；且通过粘结胶使得吸能芯材3与第一层蒙皮1之间紧密相接；
本实施例中，粘结胶优选为丙烯酸胶。吸能芯材3选用聚氯乙烯泡沫，密度约1g/cm3。且吸能芯材3的表面曲率与模具内侧表面或第一层蒙皮1保持一致，吸能芯材3的厚度优选为30mm。
S4：在所述吸能芯材的表面上铺设一定厚度的织物层，铺设完毕后将其进行固化，从而形成所述第二层蒙皮；
本实施例中，在吸能芯材3的表面上刷涂树脂，然后在树脂上铺设纤维织物，形成织物层；在织物层上交替涂抹树脂和铺设纤维织物，直至总的织物层的厚度达到所需厚度，铺设完毕后将其进行固化，固化时间优选为12小时，从而形成第二层蒙皮2。
第二层蒙皮2的织物层厚度优选为5mm。同时，纤维织物优选为碳纤维方格布，树脂优选为环氧树脂。同时，形成织物层后，用外力对所述织物层进行挤压，直至所述织物层上的气泡去除。
S5：固化完成后，将整体进行脱模，从而形成具有防撞吸能性能的前端车头
需要说明的是，以上网格筋还可以选用纤维增强树脂基复合材料缠绕而成的结构，即网格筋的结构可以根据实际工况进行选择。
通过采用以上制备方法，不仅使得前端车头在第一层蒙皮、第二层蒙皮、吸能芯材、网格筋之间紧密配合，使得前端车头具有了防撞吸能的功能。同时，通过采用以上成型方法，还简化了前端车头的成型工艺，且有效的降低的前端车头的生产成本，同时还提高了前端车头的生产效率。
实施例2
一种防撞吸能复合材料，包括，
第一层蒙皮；
第二层蒙皮，所述第二层蒙皮与第一层蒙皮固定连接；
吸能芯材，所述吸能芯材固定设置于所述第一层蒙皮与第二层蒙皮之间；且所述吸能芯材上设置有定型槽，所述定型槽分布于所述吸能芯材的表面上；
网格筋，所述网格筋的结构与所述定型槽的结构相配合，使得网格筋设置于所述定型槽内。
本实施例中，纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种；树脂为不饱和聚酯(邻苯树脂、乙烯基树脂)、环氧树脂、无机树脂或热塑性树脂材料中的一种或多种。进一步，当第二层蒙皮2采用碳纤维复合材料时，其厚度优选为2～8mm，当第二层蒙皮2中采用玻璃纤维复合材料时，其厚度优选为4～15mm。在列车被动碰撞时，纤维增强树脂基复合材料主要承担面内载荷，通过纤维增强树脂基复合材料的变形或破碎吸收纵向撞击力产生的能量来，从而消耗车体的撞击动能，是列车被动碰撞的第一道防线。
第二层蒙皮2为具有一定厚度的内侧蒙皮，其由纤维增强树脂基复合材料缠绕而成。
本实施例中，纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种；树脂为不饱和聚酯(邻苯树脂、乙烯基树脂)、环氧树脂、无机树脂或热塑性树脂材料中的一种或多种。进一步，当第二层蒙皮2采用碳纤维复合材料时，其厚度优选为2～8mm，当第二层蒙皮2中采用玻璃纤维复合材料时，其厚度优选为4～15mm。进一步，第二层蒙皮2与第一层蒙皮1之间固定连接，且第一层蒙皮1与第二层蒙皮2之间存在一定的间隙，所述间隙处设置有吸能芯材3。第二层蒙皮2主要是对吸能芯材3起到支撑作用并保护前端车头内部结构。在列车被动碰撞时，第二层蒙皮2的纤维增强树脂基复合材料主要变形来吸收撞击力产生的能量，从而形成列车被动碰撞的另一道防线。
吸能芯材3主要是用于进一步提高整体结构的刚度，降低复合材料的重量，同时进一步提高能量吸收的能力。具体地说，吸能芯材3可以为泡沫结构，且优选为聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、PEI泡沫和PMI泡沫的一种或多种，且发泡密度的优选范围为0.05g/cm3～1.5g/cm3。采用此结构的强度高，成本低，防撞效果好。同时，吸能芯材3还可以选用蜂窝结构，需要进一步说明的是，吸能芯材3的结构可以根据实际需要进行改变。
更具体而言，吸能芯材3的端面上设置有定型槽31。进一步，定型槽31设置于靠近第二层蒙皮的一侧，且吸能芯材3的厚度优选为10～50mm。在列车被动碰撞时，由于吸能芯材3结构质轻且软，提高了整体结构的刚度，降低复合材料的重量；同时能够吸收大量的撞击能量，从而进一步提高了列车被动碰撞时能量吸收的能力。
网格筋4用于进一步提升吸能芯材3的刚度，并具有一定吸能效果。进一步，网格筋4的结构与吸能芯材3定型槽31的结构相配合，使得网格筋4能够设置于此定型槽31内，网格筋4与吸能芯材3的连接更加稳定。进一步，定型槽31的结构与网格筋4结构相一致，即网格筋中网格结构和数量与定型槽中槽格的结构和数量完全一致，使得网格能够更稳定的分布于定型槽31内，从而使得吸能芯材3的刚度及吸能强度更加均匀。
本实施例中，网格筋4由复合材料缠绕而成。具体地说，在网格筋4的缠绕过程中，将吸能芯材作为模具，从而能够直接在吸能芯材3上且依据吸能芯材3上定型槽31的结构进行缠绕，由此使得网格筋4设置于定型槽31内，使得网格筋4与吸能芯材3之间更加的贴合，从而进一步提高了吸能芯材3的刚度和吸能效果。由上可知，进行网格筋加工时可采用芯材作为模具，网格筋加工完成后芯材可作为结构的一部分保留，具有吸能、增加刚度、隔音隔热作用。由此，通过采用以上结构，使得网格筋4的制备过程无需模具，且通过机械设备进行缠绕，进一步改善了网格筋4与吸能芯材3之间的配合，从而节省了生产成本，简化了工艺，提高了生产效率。
综上所述，通过在蒙皮的第一层蒙皮和第二层蒙皮之间设置有吸能芯材，吸能芯材上设置有定型槽，定型槽内固定设置有网格筋，使得网格筋与吸能芯材紧密相接。同时，由于吸能芯材上设置定型槽，从而使得吸能芯材能够当做制备网格筋的模具，即无需单独提供制备网格筋的模具。并且，通过将网格筋直接设置于吸能芯材内，使得网格筋与吸能芯材之间贴合的更加紧密，网格筋加工完成后芯材可作为结构的一部分保留，具有吸能、增加刚度、隔音隔热作用，从而更加有效的提高了复合材料的防撞性能。由此通过采用以上结构，当撞击能量通过蒙皮、网格筋和吸能芯材时，能量会被吸收，从而减少了冲击能量，具有良好的能量吸收特性。由此使得复合材料既能承受纵向力(列车行驶方向)和侧向力，又能在承受偏向碰撞挤压的情况下，通过自身变形或破碎吸收纵向撞击力产生的能量，从而有效的提高了列车被动碰撞时能量吸收的能力，解决了现有技术中列车碰撞时能量吸收较差的技术问题。
同时，将以上防撞吸能复合材料运动到前端车头或整个的车体中，能够有效的提高列车被动碰撞时能量吸收的能力，由此能够解决现有技术中列车碰撞时能量吸收较差的技术问题。
本实施例还提供了一种前端车头，其由上述防撞吸能复合材料所构成。
本实施例还提供了一种前端车头的制备方法，其步骤如下：
S1：首先在前端车头的模具上，用纤维增强树脂基复合材料进行缠绕形成第二层蒙皮2；
S2：制备出带有定型槽31的吸能芯材3，将吸能芯材3与第二层蒙皮2粘结；
具体地说，在第二层蒙皮2的外侧表面上涂抹粘结胶，然后将设置有网格筋4的吸能芯材3与第二层蒙皮2的外侧表面贴合，且通过粘结胶使得吸能芯材3与第二层蒙皮2之间紧密相接；
本实施例中，粘结胶优选为丙烯酸胶。吸能芯材3选用聚氯乙烯泡沫，密度约1g/cm3。且吸能芯材3的表面曲率与第二层蒙皮2保持一致，吸能芯材3的厚度优选为30mm。
S3：用纤维增强树脂基复合材料在吸能芯材上依据定型槽31进行缠绕，从而在定型槽31内形成网格筋4；
本实施例中，采用的是纤维增强树脂基复合材料的绳体结构进行缠绕，即通过机械设备根据定型槽31的结构依次进行缠绕，其中纤维优选为T700的碳纤维，树脂选用环氧树脂。同时，网格筋4结构的疏密程度及尺寸的大小，均可以根据能量吸收要求以及运用载荷工况等进行设计，以提供更高的载荷工况要求。同时，网格筋4上的每个网格的边长优选为50mm～100mm，其结构优选为平行四边形，网格筋4的绳体宽度优选为5～20mm。
S4：在吸能芯材3的外表面上用纤维增强树脂基复合材料进行缠绕形成第一层蒙皮，且使得第一层蒙皮完全包裹住吸能芯材；
S5：将上述第一层蒙皮1、吸能芯材3、网格筋4、第二层蒙皮2组合后的结构进行一体固化成型，固化完成后，将整体进行脱模，从而形成具有防撞吸能性能的前端车头。
通过采用以上成型方法，使得前端车头能够一体固化成型，从而进一步提高了前端车头的防撞吸能性。同时，通过采用以上成型方法，进一步简化了前端车头的成型工艺，且有效的降低的前端车头的生产成本，同时还提高了前端车头的生产效率。并且还能够将以上制备方法应用到整个列车的制备中。

Claims (12)

1.一种防撞吸能复合材料，其特征在于，包括蒙皮和网格筋，所述网格筋的结构与蒙皮的结构相配合，使得所述网格筋与蒙皮固定连接。
2.根据权利要求1所述的防撞吸能复合材料，其特征在于，所述蒙皮包括第一层蒙皮和第二层蒙皮，所述第二层蒙皮与第一层蒙皮固定连接；且所述网格筋设置于所述第一层蒙皮与第二层蒙皮之间。
3.根据权利要求2所述的防撞吸能复合材料，其特征在于，还包括吸能芯材，所述吸能芯材固定设置于所述第一层蒙皮与第二层蒙皮之间；且所述吸能芯材上设置有定型槽，所述定型槽分布于所述吸能芯材的表面上；所述网格筋的结构与所述定型槽的结构相配合，使得网格筋设置于所述定型槽内。
4.根据权利要求3所述的防撞吸能复合材料，其特征在于，
所述第一层蒙皮与所述第二层蒙皮均为纤维增强树脂基复合材料且通过缠绕工艺成型。
5.根据权利要求4所述的防撞吸能复合材料，其特征在于，所述纤维增强树脂基复合材料中的纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或多种；所述纤维增强树脂基复合材料中的树脂为不饱和聚酯、环氧树脂或热塑性树脂中的一种或多种。
6.根据权利要求3所述的防撞吸能复合材料，其特征在于，所述网格筋包括多个型材件，多个所述型材件之间交叉相接形成多个多边形网格。
7.根据权利要求3所述的防撞吸能复合材料，其特征在于，所述网格筋为纤维增强树脂基复合材料且通过缠绕工艺成型的网格结构。
8.根据权利要求6或7所述防撞吸能复合材料，其特征在于，所述网格筋包括多个网格，且每个网格结构为平行四边形，每个网格的边长为50mm～100mm。
9.根据权利要求1所述的防撞吸能复合材料，其特征在于，所述吸能芯材为发泡结构或蜂窝结构。
10.一种前端车头，其特征在于，包括车头外包层，所述外包层由复合材料所围成，且所述复合材料为以上权利要求1～8中任意一项所述的防撞吸能复合材料。
11.一种用权利要求6所述的防撞吸能复合材料制备前端车头的方法，其特征在于，包括，
S1：在所述第一层蒙皮的模具内铺设一定厚度的织物层，铺设完毕后将其进行固化形成第一层蒙皮；
S2：将所述网格筋的型材件依次设置于所述吸能芯材的定型槽内，将各所述型材件之间相互连接在一起，从而形成完整的网状结构且铺设于所述吸能芯材上；
S3：将固化完成的所述第一层蒙皮的内侧表面上涂抹粘结胶，将设置所述网格筋的所述吸能芯材与所述第一层蒙皮的内侧表面贴合；
S4：在所述吸能芯材的表面上铺设一定厚度的织物层，铺设完毕后将其进行固化，从而形成所述第二层蒙皮；
S5：固化完成后，将整体进行脱模，从而形成具有防撞吸能性能的前端车头。
12.一种用如权利要求7所述的防撞吸能复合材料制备前端车头的方法，其特征在于，包括，
S1：在前端车头的模具上，通过缠绕成型工艺形成所述第二层蒙皮；
S2：将所述吸能芯材与所述第二层蒙皮粘结；
S3：在所述吸能芯材上依据所述定型槽通过纤维缠绕成型工艺，在所述定型槽内形成所述网格筋，直至所述网格筋填满所述定型槽；
S4：在所述吸能芯材的外表面上通过纤维缠绕成型工艺形成所述第一层蒙皮，且使得所述第一层蒙皮完全包裹住吸能芯材；
S5：将所述第一层蒙皮、吸能芯材、网格筋、第二层蒙皮组合后的结构进行一体固化成型，固化完成后，将整体进行脱模，形成具有防撞吸能性能的前端车头。
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