本发明属于汽车密封条加工领域,具体涉及了降低密封条异响风险的设计方法。
背景技术:
1、汽车密封条动态异响产生的原因是汽车在颠簸、扭曲路面上行驶时,汽车上的密封条和车身或车门产生相对摩擦滑动(即位移),引发异响,若是在密封条已经批量生产或投入使用后,再发现异响问题,则较难解决且解决成本高昂。因此如何在密封条设计阶段就降低密封条的异响风险,成了密封条设计阶段的难题。
2、为此,专利cn202211324181.4公开了一种密封条异响正向设计方法,通过在设计阶段模拟全场景的密封条滑移仿真分析,优化密封条设计。上述方案中,通过仿真分析判断密封条是否会产生滑移,然而仿真分析的精确性受到多种因素的影响,只判断是否会产生滑移存在精确性不足的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中所存在的不足,本发明提供了降低密封条异响风险的设计方法,以解决只判断是否会产生滑移精确性不足的问题。
2、根据本发明的实施例,本发明采用了如下的技术方案:
3、降低密封条异响风险的设计方法,包括以下步骤:
4、步骤a、建立最小异响位移fea分析方法:
5、a1、选取密封条试样;
6、a2、测定密封条试样的最小异响位移,得到测定结果值;
7、a3、建立分析模型,分析计算最小异响位移,得到分析结果值;
8、a4、比对测定结果值和分析结果值,比对相符,则分析方法合适,得到分析方法;比对不相符,则调整分析模型,再次重复分析计算并比对,直至比对相符;
9、步骤b、设计密封条:
10、b1、设计密封条;
11、b2、获取车门车身的相对位移量s1;
12、b3、根据步骤a中得到的分析方法,分析计算得出所设计的密封条的最小异响位移,得到分析值s2;
13、b4、若s1≤s2,该密封条设计合格;若s1>s2,重新优化设计密封条。
14、相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:
15、本方案中,通过选取已有的密封条作为试样,经过测定、分析得到分析方法,而建立出的分析方法在后续的密封条设计过程中,可以直接利用,极大的降低了后续设计密封条的用时,提高设计效率。且本申请中通过测定、分析密封条试样的最小异响位移的具体数值进行比对,比对结果值更近明确精准,当比对结果值不一致时,也便于调整分析模型以获得更准确的分析方法。
16、进一步,步骤a2中,密封条试样的最小异响位移量测定方法,包括以下步骤:
17、a2.1、对密封条试样进行压缩荷重实验,记录密封条试样压缩至指定力值f时的压缩量h;
18、a2.2、将密封条试样和测试板相贴,并将密封条试样压缩至压缩量h;
19、a2.3、控制密封条所处位置不变,控制测试板匀速移动,采集驱动测试板移动的力,采集密封条试样和测试板相贴的一侧随测试板移动产生的位移,获得力-位移曲线;
20、a2.4、从力-位移曲线中,得到密封条试样的最小异响位移的测定结果值。
21、进一步,步骤a3中,建立分析模型,分析计算最小异响位移,包括以下步骤:
22、a3.1、对密封条试样进行断面投影并逆向为cad数据;
23、a3.2、按照步骤a2.3中所用的测试板数据以及步骤a3.1中得到的密封条试样cad数据,建立分析所用的cad模型;
24、a3.3、输入密封条试样的材料本构参数,设定边界条件和位移载荷,设定接触对,根据密封条试样的动摩擦系数和静摩擦系数设定接触属性μs和μk,并假设衰减系数d;
25、a3.4、进行fea计算,在达到预压缩力f后进行切向相对位移,获得力-位移曲线;
26、a3.5、从力-位移曲线中,得到最小异响位移的分析结果值。
27、进一步,步骤a3.3中,密封条试样的动摩擦系数和静摩擦系数获取方法,包括以下步骤:
28、将密封条试样固定在滑块上,并放置在水平板上,使得密封条试样表面和水平板表面相贴;拉动滑块匀速滑动,采集拉动滑块的拉力和滑块的位移,得到力-位移曲线,获得密封条试样的动摩擦系数和静摩擦系数。
29、进一步,步骤a3.3中,边界条件包括密封条和测试板的装配状态、密封条的压缩量、测试板的滑动速度。
30、进一步,步骤a4中,调整分析模型时,在确保边界条件与最小异响位移量测定过程一致的前提下,调整接触属性中的衰减系数d。
31、进一步,步骤a4中,当分析结果值大于测定结果值时,增大衰减系数d;当分析结果值小于测定结果值时,减小衰减系数d。
32、进一步,步骤a中,更换不同的密封条试样,重复进行多次步骤a,直至每次的测定结果值和分析结果值差异均小于5%。
1.降低密封条异响风险的设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的降低密封条异响风险的设计方法,其特征在于,所述步骤a2中,密封条试样的最小异响位移量测定方法,包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述的降低密封条异响风险的设计方法,其特征在于,所述步骤a3中,建立分析模型,分析计算最小异响位移,包括以下步骤:
4.根据权利要求3所述的降低密封条异响风险的设计方法,其特征在于,所述步骤a3.3中,密封条试样的动摩擦系数和静摩擦系数获取方法,包括以下步骤:
5.根据权利要求3所述的降低密封条异响风险的设计方法,其特征在于,所述步骤a3.3中,边界条件包括密封条和测试板的装配状态、密封条的压缩量、测试板的滑动速度。
6.根据权利要求3或5所述的降低密封条异响风险的设计方法,其特征在于,所述步骤a4中,调整分析模型时,在确保边界条件与最小异响位移量测定过程一致的前提下,调整接触属性中的衰减系数d。
7.根据权利要求6所述的降低密封条异响风险的设计方法,其特征在于,所述步骤a4中,当分析结果值大于测定结果值时,增大衰减系数d;当分析结果值小于测定结果值时,减小衰减系数d。
8.根据权利要求1所述的降低密封条异响风险的设计方法,其特征在于,所述步骤a中,更换不同的密封条试样,重复进行多次步骤a,直至每次的测定结果值和分析结果值差异均小于5%。