开闭件密封条的有限元建模方法技术

技术编号:26531387 阅读:39 留言:0更新日期:2020-12-01 14:12
本发明专利技术揭示了一种开闭件密封条的有限元建模方法,包括:安装环境创建步骤,建立安装环境组件的有限元模型。密封条分区步骤,根据压缩截面的位置对密封条有限元模型进行分区。微缩模型建立步骤,对各个分区建立微缩有限元模型。材料属性计算步骤,根据各个分区的微缩有限元模型,通过有限元求解计算得到各个分区中的密封条的压缩力‑位移曲线。材料属性加载步骤,建立车身有限元模型和密封条有限元模型之间的连接,以及开闭件有限元模型和密封条有限元模型之间的连接,所述各个分区的材料属性参数被加载至密封条有限元模型的对应分区。工况条件加载及仿真步骤,加载工况条件参数,通过有限元运算获得仿真模拟结果。

【技术实现步骤摘要】
开闭件密封条的有限元建模方法
本专利技术涉及汽车零部件领域,更具体地说,涉及汽车零部件的计算机辅助设计方法。
技术介绍
随着汽车行业的飞速发展,消费者对于汽车驾驶性能、安全性能和舒适性能的要求也在逐步提高。汽车企业依据法规要求及内部实验标准,不断的改善车辆的质量和乘用体验。车辆的开闭件作为汽车中十分重要的功能部件,具有隔绝噪声,缓冲来自外部冲击的作用,车辆的开闭件包括车门和前后舱盖,由于在车辆的使用过程中反复的被开启和关闭,承受循环力加载和卸载,其疲劳寿命直接关系到车辆的经济性和舒适性。在车辆疲劳工况中,由于现有的仿真技术无法准确的模拟及预测钣金疲劳开裂问题,仍然需要进行多轮疲劳物理试验。试验的周期单轮需要一个月左右,经过上万次的外力加载,试验不仅周期长,而且耗费企业巨大的开发费用成本及时间成本。现有的仿真技术准确率偏低的一个重要原因是没有很好地对密封条进行准确的模拟和建模。安装在开闭件或者车辆车身边框的密封条由于本身由高粘弹性材料制成,并且和车身框架的之间存在复杂的接触特性,作为开闭件上传递力的重要零部件,密封条的受压变形特性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开闭件密封条的有限元建模方法,其特征在于,包括:/n安装环境创建步骤,建立安装环境组件的有限元模型,包括车身有限元模型、开闭件有限元模型和密封条有限元模型;/n密封条分区步骤,根据压缩截面的位置对密封条有限元模型进行分区,提取各个分区中车身、开闭件和密封条的截面数据;/n微缩模型建立步骤,对各个分区建立微缩有限元模型,所述微缩有限元模型是根据各个分区中车身、开闭件和密封条的截面数据建立;/n材料属性计算步骤,根据各个分区的微缩有限元模型,通过有限元求解计算得到各个分区中的密封条的压缩力-位移曲线,并根据压缩力-位移曲线计算得到各个分区的密封条的材料属性参数;/n材料属性加载步骤,建立车...

【技术特征摘要】
1.一种开闭件密封条的有限元建模方法,其特征在于,包括:
安装环境创建步骤,建立安装环境组件的有限元模型,包括车身有限元模型、开闭件有限元模型和密封条有限元模型;
密封条分区步骤,根据压缩截面的位置对密封条有限元模型进行分区,提取各个分区中车身、开闭件和密封条的截面数据;
微缩模型建立步骤,对各个分区建立微缩有限元模型,所述微缩有限元模型是根据各个分区中车身、开闭件和密封条的截面数据建立;
材料属性计算步骤,根据各个分区的微缩有限元模型,通过有限元求解计算得到各个分区中的密封条的压缩力-位移曲线,并根据压缩力-位移曲线计算得到各个分区的密封条的材料属性参数;
材料属性加载步骤,建立车身有限元模型和密封条有限元模型之间的连接,以及开闭件有限元模型和密封条有限元模型之间的连接,所述各个分区的材料属性参数被加载至密封条有限元模型的对应分区;
工况条件加载及仿真步骤,加载工况条件参数,通过有限元运算获得仿真模拟结果。


2.如权利要求1所述的开闭件密封条的有限元建模方法,其特征在于,该有限元建模方法使用ABAQUS有限元软件建立有限元模型,所述车身有限元模型和开闭件有限元模型被赋以可变形的金属材料属性,车身有限元模型和开闭件有限元模型内的连接单元为焊点单元或者胶水单元。


3.如权利要求2所述的开闭件密封条的有限元建模方法,其特征在于,所述密封条有限元模型被赋以Connector材料属性,所述密封条有限元模型由数个Connector单元接续组成,每一个Connector单元具有相等的长度并以等距的间隔沿密封条扫掠曲线排列,所述密封条扫掠曲线是沿密封条安装路径生成,每一个Connector单元的指向为密封条安装区域中,密封条密封接触点和密封条安装点的连线,数个Connector单元被分区,每一分区中的Connector单元的被赋以通过该分区的密封条的压缩力-位移曲线计算得到的材料参数。


4.如权利要求2所述的开闭件密封条的有限元建模方法,其特征在于,
各个分区的微缩有限元模型为二维微缩模型,其中车身二维微缩模型是车身一维有限元截面、开闭件二维微缩模型是开闭件一维有限元截面、密封条二维微缩模型是密封条二维有限元截面;
车身二维微缩模型和开闭件二维微缩模型被设置为刚性体,密封条二维微缩模型包括压缩空腔、实体区以及刚性嵌件,其中压缩空腔和实体区被赋以可变形的粘弹性橡胶...

【专利技术属性】
技术研发人员:王振徐海军李婷陈瑜王朝阳龚益玲郑宁昆
申请(专利权)人:上汽大众汽车有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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