排气管道压扁结构的快速设计方法及排气消声器系统技术方案

本发明专利技术涉及一种排气管道压扁结构的快速设计方法及排气消声器系统，该排气管道压扁结构的快速设计方法包括以下步骤：预设排气管道的基准圆管道的基准圆半径；根据所述基准圆半径，获取排气管道的压扁结构的过渡椭圆截面的圆弧参数信息；其中，所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一；根据所述过渡椭圆截面的参数信息，构建过渡椭圆截面模型；能解决反复调校压扁结构的过渡椭圆截面的参数信息，能以较高的效率保证过渡椭圆截面的周长与基准圆的周长无线接近，进而保证基准圆管道与过渡椭圆之间的过渡流畅。

【技术实现步骤摘要】
排气管道压扁结构的快速设计方法及排气消声器系统
本专利技术涉及汽车排气
，特别涉及一种排气管道压扁结构的快速设计方法及排气消声器系统。
技术介绍
目前，在汽车排气消声器总成设计开发中，由于离地高度和底盘空间的限制，需要将排气管做压扁设计，以满足排气管与周边环境件的间隙要求。排气管压扁设计，通常的做法是两端的圆形结构保持不变，中间设计几个过渡的椭圆截面，然后在3DCAD软件中采用多截面扫略的方法成型，这个过程由于要考虑管道压扁工艺的实现过程，在设计椭圆截面时，需要保证椭圆的周长与圆的周长无限接近，就需要在3DCAD软件的草图模式下反复的修改椭圆的长轴和短轴的尺寸，有时候甚至需要重新修改椭圆的中心位置来保证几何特征的过渡流畅等；因此模型设计的调校时间长是目前设计方法的主要问题，设计周期严重依赖工程师的工程经验，比较难保证椭圆的周长与圆的周长接近。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种排气管道压扁结构的快速设计方法及排气消声器系统，能解决反复调校压扁结构的过渡椭圆截面的参数信息，能以较高的效率保证过渡椭圆截面的周长与基准圆的周长无线接近，进而保证基准圆管道与过渡椭圆之间的过渡流畅。一方面，本专利技术实施例提供了一种排气管道压扁结构的快速设计方法，包括以下步骤：预设排气管道的基准圆管道的基准圆半径；根据所述基准圆半径，获取排气管道的压扁结构的过渡椭圆截面的圆弧参数信息；其中，所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一；根据所述过渡椭圆截面的参数信息，构建过渡椭圆截面模型。一些实施例中，所述“根据所述基准圆半径，获取排气管道的压扁结构的过渡椭圆截面的圆弧参数信息”步骤，具体包括以下步骤：分解圆形管道的过渡椭圆截面的四段圆弧，为第一段圆弧、第二段圆弧、第三段圆弧及第四段圆弧，预设第二段圆弧与第四段圆弧的圆弧参数信息相同；根据半径预设系数，获取所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径；根据角度预设系数，获取所述过渡椭圆截面的四段圆弧的角度；根据所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径与角度，获取所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一。一些实施例中，所述“根据半径预设系数，获取所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径”步骤，具体包括以下步骤：所述基准圆的半径为R，所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径预设系数为Kr，所述四段圆弧的半径均为r＝Kr*R；其中，第一段圆弧的半径预设系数为1.5-3，第二段圆弧的半径预设系数为0.5-0.9，第三段圆弧的半径预设系数为2-5，第四段圆弧的半径预设系数为0.5-0.9。一些实施例中，所述“根据角度预设系数，获取所述过渡椭圆截面的四段圆弧的角度”步骤，具体包括以下步骤：所述基准圆的角度为90°，所述过渡椭圆截面的四段圆弧的角度预设系数为Kθ，所述四段圆弧的角度均为θ＝Kθ*90°，所述四段圆弧的角度和为360°；其中，第一段圆弧的角度预设系数为0.3-0.8，第二段圆弧的角度预设系数为1.2-1.6，第三段圆弧的角度预设系数为0.3-0.8，第四段圆弧的角度预设系数为1.2-1.6。一些实施例中，所述“根据所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径与角度，获取所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一”，具体包括以下步骤：预设多层循环函数；根据所述半径预设系数与角度预设系数，通过0.1递增进行循环函数计算；根据所述循环函数计算，获取所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一。一些实施例中，所述“根据所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径与角度，获取所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一”步骤之后，还包括以下步骤：根据第一段圆弧的半径加上第二段圆弧的半径等于第三段圆弧的半径为约束，获取第一段圆弧的半径、第二段圆弧的半径、第三段圆弧的半径、第四段圆弧的半径。一些实施例中，所述“根据第一段圆弧的半径加上第二段圆弧的半径等于第三段圆弧的半径为约束，获取第一段圆弧的半径、第二段圆弧的半径、第三段圆弧的半径、第四段圆弧的半径”步骤之后，还包括以下步骤：根据所述过渡椭圆截面的截面积大于0.9倍所述基准圆截面的截面为约束，获取第一段圆弧的半径、第二段圆弧的半径、第三段圆弧的半径、第四段圆弧的半径。一些实施例中，所述“根据所述过渡椭圆截面的参数信息，构建过渡椭圆截面模型”，具体包括以下步骤：构建相交的水平轴与竖直轴；根据所述第二段圆弧的半径与所述第四段圆弧的半径，分别构建圆心设于所述水平轴上、并沿所述竖直轴对称的第一圆和第二圆；根据所述第一段圆弧的半径与所述第三段圆弧的半径，分别构建圆心设于所述竖直轴上、并均与所述第一圆和所述第二圆相切的第三圆和第四圆；根据所述第一圆、第二圆、第三圆和第四圆，构建所述过渡椭圆截面模型。一些实施例中，所述“根据所述第一圆、第二圆、第三圆和第四圆，构建所述过渡椭圆截面模型”，具体包括以下步骤：根据所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径、角度及周长，获取所述第二圆与所述第四圆的圆心距；根据所述第二圆与所述第四圆的圆心距，构建过渡椭圆截面模型。另一方面，本专利技术实施例提供了一种排气消声器系统，包括排气管道，包括一体成型的基准圆管道、以及连接于所述基准圆管道中的压扁结构，所述压扁结构的截面为过渡椭圆截面；消声器，与所述排气管道的基准圆管道连接。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果包括：通过借助EXCEL小程序，预设排气管道的基准圆管道的基准圆半径，再根据所述基准圆半径，获取排气管道的压扁结构的过渡椭圆截面的圆弧参数信息；同时利用EXCEL小程序，使得所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一，使得，过渡椭圆截面的周长与基准圆的周长无线接近，进而保证基准圆管道与过渡椭圆之间的过渡流畅，因此可以得到较优的排气管道的压扁结构的过渡椭圆截面的圆弧参数信息；再通过3D绘图软件，根据所述过渡椭圆截面的参数信息，在3D绘图软件中构建过渡椭圆截面模型；因此该排气管道的压扁结构的快速设计方法能解决反复调校过渡椭圆截面的参数信息，能以较高的效率保证过渡椭圆截面的周长与基准圆的周长无线接近，进而保证基准圆管道与过渡椭圆之间的过渡流畅。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例排气管道压扁结构的快速设计方法的示意图；图2为本专利技术实施例过渡椭圆截面的四段圆弧的计算示意图；图3为本专利技术实施例排气消声器系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例排气管道的局部结构示意图。图中：1、排气管道；10、基准圆管道；11、压扁结构；2、消声器。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种排气管道压扁结构的快速设计方法，其特征在于，包括以下步骤：/n预设排气管道的基准圆管道的基准圆半径；/n根据所述基准圆半径，获取排气管道的压扁结构的过渡椭圆截面的圆弧参数信息；其中，所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一；/n根据所述过渡椭圆截面的参数信息，构建过渡椭圆截面模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种排气管道压扁结构的快速设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
预设排气管道的基准圆管道的基准圆半径；
根据所述基准圆半径，获取排气管道的压扁结构的过渡椭圆截面的圆弧参数信息；其中，所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一；
根据所述过渡椭圆截面的参数信息，构建过渡椭圆截面模型。


2.如权利要求1所述的排气管道压扁结构的快速设计方法，其特征在于，所述“根据所述基准圆半径，获取排气管道的压扁结构的过渡椭圆截面的圆弧参数信息”步骤，具体包括以下步骤：
分解圆形管道的过渡椭圆截面的四段圆弧，为第一段圆弧、第二段圆弧、第三段圆弧及第四段圆弧，预设第二段圆弧与第四段圆弧的圆弧参数信息相同；
根据半径预设系数，获取所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径；
根据角度预设系数，获取所述过渡椭圆截面的四段圆弧的角度；
根据所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径与角度，获取所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一。


3.如权利要求2所述的排气管道压扁结构的快速设计方法，其特征在于，所述“根据半径预设系数，获取所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径”步骤，具体包括以下步骤：
所述基准圆的半径为R，所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径预设系数为Kr，所述四段圆弧的半径均为r＝Kr*R；
其中，第一段圆弧的半径预设系数为1.5-3，第二段圆弧的半径预设系数为0.5-0.9，第三段圆弧的半径预设系数为2-5，第四段圆弧的半径预设系数为0.5-0.9。


4.如权利要求2所述的排气管道压扁结构的快速设计方法，其特征在于，所述“根据角度预设系数，获取所述过渡椭圆截面的四段圆弧的角度”步骤，具体包括以下步骤：
所述基准圆的角度为90°，所述过渡椭圆截面的四段圆弧的角度预设系数为Kθ，所述四段圆弧的角度均为θ＝Kθ*90°，所述四段圆弧的角度和为360°；
其中，第一段圆弧的角度预设系数为0.3-0.8，第二段圆弧的角度预设系数为1.2-1.6，第三段圆弧的角度预设系数为0.3-0.8，第四段圆弧的角度预设系数为1.2-1.6。


5.如权利要求2所述的排气管道压扁结构的快速设计方法，其特征在于，所述“根据所述过渡椭圆截面的四段圆弧的半径与角度，获取所述过渡椭圆截面的圆弧参数信息的周长与所述基准圆的周长的误差小于百分一”，具体包括以下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：陈琳，薛贺龙，严鑫映，
申请(专利权)人：东风汽车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42