一种橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法技术

本发明专利技术公开了一种橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法，包括：建立橡胶悬置三维数学模型，并基于橡胶悬置三维数学模型得到橡胶悬置的网格模型；将橡胶悬置的网格模型导入至有限元软件中，完成静力分析的有限元前处理步骤并提交计算，得到静力分析的结果；根据静力分析的结果，将橡胶悬置的网格模型中的网格单元进行分组；在分组后的网格模型中为不同组别的网格单元赋予不同的材料参数；基于分组后的网格模型完成橡胶悬置动态特性分析的有限元前处理步骤并提交计算，得到动态特性的分析结果；根据动态特性的分析结果，提取出橡胶悬置的动刚度。本发明专利技术有效降低了计算误差，提高动刚度的计算精度，满足在不同工况下悬置系统隔振性能的精度要求。振性能的精度要求。振性能的精度要求。

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法


[0001]本专利技术涉及减振元件
，尤其涉及一种橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法。

技术介绍

[0002]橡胶悬置作为汽车动力总成和车架之间的连接件和隔振件，能有效抑制因动力总成不平衡激励引起的振动及噪声，在乘用车的悬置系统中广泛运用。由于电动汽车在行驶过程中存在高频啸叫等问题，且该噪声部分由电机通过结果路径传递至车内，故一个优良的橡胶悬置应有效地隔绝该噪声。同时，动车的动力单元电机具有大扭矩的特性，电动车全油门加速时悬置处于完全压缩状况，此时悬置承受了极大的载荷。为提高悬置系统的隔振率，有效地提高车辆的行驶舒适性，橡胶悬置在不同预载下的动态特性与悬置系统的匹配成为其设计的关键。因此，在橡胶悬置的设计初期准确的计算其动态特性，并有目的地设计其在不同工况下的动态性能，关乎到橡胶悬置设计的好坏，并会最终影响到汽车的行驶舒适性。
[0003]目前，计算橡胶悬置不同预载下的动态特性的方法有：有限元法，其具体为，通过建立复杂的有限元模型，只输入一组橡胶材料的粘弹性本构参数，施加不同频率下的位移本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法，其特征在于，包含以下步骤：S1：建立橡胶悬置三维数学模型，并基于橡胶悬置三维数学模型得到橡胶悬置的网格模型；S2：将橡胶悬置的网格模型导入至有限元软件中，完成橡胶悬置静力分析的有限元前处理步骤并提交计算，得到静力分析的结果；S3：根据静力分析的结果，将橡胶悬置的网格模型中的网格单元进行分组；S4：在分组后的网格模型中，为不同组别的网格单元赋予不同的材料参数；S5：基于分组后的网格模型，完成橡胶悬置动态特性分析的有限元前处理步骤并提交计算，得到动态特性的分析结果；S6：根据动态特性的分析结果，提取出橡胶悬置的动刚度。2.根据权利要求1所述的橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法，其特征在于，S1获得所述橡胶悬置的网格模型的具体步骤包括：采用三维建模软件建立橡胶悬置三维数学模型；采用有限元前处理软件对橡胶悬置的三维数学模型进行网格划分，得到橡胶悬置的网格模型。3.根据权利要求1所述的橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法，其特征在于，S2中所述完成橡胶悬置静力分析的有限元前处理步骤并提交计算，得到静力分析的结果，具体包括：赋予单元截面的材料属性；分析步选择静力分析步，并设置相应的接触条件；模拟橡胶悬置与金属外管之间的过盈配合以及橡胶悬置施加预载的过程；施加预载分析步，约束金属外管的六向自由度；设置橡胶悬置的网格类型；提交该有限元分析至服务器进行计算，得到静力分析的结果。4.根据权利要求1所述的橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法，其特征在于，所述橡胶悬置能替换为橡胶隔振器或橡胶密封圈。5.根据权利要求1所述的橡胶悬置在不同预载下动刚度的计算方法，其特征在于，所述S3具体包括：根据橡胶悬置静力分析的结果，提取出静力分析结果中所有单元节点的三个主应力σ1,σ2,σ3；根据八面体剪应力的公式及所述三个主应力σ1,σ2,σ3，计算出所有单元节点的八面体剪应力；根据公式计算出所有单元节点的八面体剪应变γ，式中，G
∞
为准静态剪切模量；计算出单元节点的剪应力，由于每个网格单元含有八个单元节点，取八个单元节点的八面体剪应变的最大值作为该网格单元的剪应变值；根据网格单元的剪应变值，将橡胶悬置的所有网格单元分为数组；
在有限元软件中，根据网格单元的分组，将同一组的网格单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴健翔，上官文斌，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：