Flächliches GesprächCAETechnologie und Anwendung mehrachsiger Zugprüfmaschinen in Autodichtungen

Hochgeschwindigkeits-Eisenbahnprüfgeräte

Zusammenfassung：Hauptvorstellung dieses ArtikelsGummidichtungen für AutosDie Entwicklung der CAE-Technologie und die Anwendung von Multi-Axis-Zugprüfmaschinen in der Analyse von Endelementen können durch die Kombination beider Technologien die Computersimulierungsselektion voll nutzen, die Kosten senken und den Forschungs- und Entwicklungszyklus verkürzen und einen geordneten Fortschritt in Richtung der Realisierung eines "grünen Autos" machen.

Schlüsselwörter：Gummidichtungsprodukte; Endelementenalyse;CAE； Gleichachsige Dehnung

Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Technologie in der Automobilindustrie, insbesondere mit der zunehmenden Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit auf Umweltschutzfragen, steigt die Nachfrage nach grünen neuen Energien und grünen neuen Materialien im Automobil,Das Konzept des "grünen Autos" ist auch sehr populär, und die Grünung des gesamten Autos erfordert eine grüne Veränderung der verwendeten Systeme und Komponenten.^[1].

Laut der Automobildichtungsindustrie"Eleven-Fünf-Jahres-Planung-Studie" Bericht, die durchschnittlich verbraucht Dichtstreifen pro Limousine um 70 Meter^[2]Auch die Anforderungen der Verbraucher an Autodichtungen steigen. Neben der ausgezeichneten Dichtung und Umweltisolation werden auch entsprechende Anforderungen an ihre Leistungen wie Komfort, dekorative Sicherheit, Haltbarkeit und Umweltschutz gestellt. Dies macht auch die Struktur der zukünftigen Dichtungsstreifen sinnvoller und der Prozess besser.

modernCAE-Technologie ist weit verbreitet in der Forschung und Entwicklung verschiedener Arten von Produkten, die zu Beginn des Produktdesigns zur Fehleranalyse und zur Qualitätsverbesserung beitragen können und die aktuelle Mainstream-Methode der Design-Analyse sind. Aufgrund der Komplexität der Montagebeziehung von Autodichtungen wird das Produkt während des Gebrauchs starke Verformungen auftreten, so dass die technische Lösung schwieriger ist als die üblichen Produkte. nutzenCAE-Analyse der Konstruktion von DichtbandenundZwangsveränderungen,könnenÜber ComputerSimulationAnalytische Überprüfung der Spannungen und Spannungen, denen Dichtungsstreifen während der Beladung ausgesetzt sindundOptimierung der verbesserten DichtungenKnotenKonstruktion und MaterialdesignSenken Sie die Forschungs- und Entwicklungskosten, verkürzen Sie den Forschungs- und Entwicklungszyklus und verbessern Sie das Niveau des Produktherstellungsprozesses und die Produktivität. In den letzten JahrenNutzung der entsprechenden SoftwareVerpressenExportformFlussbahn DesignundDie Arbeit zur Analyse der Lärmschutzleistung von Dichtungsstreifen wurde bereits angewendet.

Derzeit ist die Autodichtung hauptsächlich aus dreifacher Ethyl-Gummi (EPDM(und thermoplastische Elastomere)TPEHauptsächlich werden auch einige Produkte verwendet.PVCMaterial.Endelementenalyse für die Autodichtungsstruktur basierend auf Dichtband und KarosserieandereWechselwirkungsformen der Komponenten,könnenKlassifiziert unter Komprimierung, Einfügen, Gleiten, Biegen undmehrereKompositform.

Derzeit vergleichenFortgeschrittene Dichtband Unternehmen,Alles erreichbarDie synchrone Konstruktion und Modifikation von Dichtungsstreifen und Fahrzeugkarosserieblechten, der gesamte Prozess nutzt die Computersimulationsmethode zur Konstruktionsauswahl, reduziert die Kosten und verkürzt den Entwicklungszyklus.

undAndere MetallmaterialienUnterschiedlich, die Dichtstreifen sind im Grunde aus Gummi hergestellt, die Molekülrichtung von Gummi mit langer Kette ist zufällig verteilt, umTypische NichtlinearitätMaterialEigenschaftenUnd zeigt eine starke Abhängigkeit von Spannung, Zeit, Umwelt und so weiter, mit der Alterung des Produkts wird das Phänomen der Verhärtung oder Weichung auftreten.Daher.，inCAEDesignZeitZuerst.Wählen Sie den am besten geeignetenMaterial-Konstruktionsmodell zur Charakterisierung der Materialeigenschaftenund dann durch die Prüfung des Materials eine Reihe grundlegender physikalischer Parameter erhalten,Materialeigenschaften Kurve，und mitErstelltGute Übereinstimmung des Materialmodells. IntegriertDichtbandstrukturanalyse für Strukturmodellierung und GrenzbedingungenderEmpfindlichGradVernunft angemessene Grenzbedingungen festlegen.，Verbesserte Genauigkeit der Simulation der Verformungseigenschaften der Dichtband und wertvolle Anleitung für die Konstruktion der Dichtband.

Mit der kontinuierlichen vertiefenden Forschung der Konstruktionsbeziehungen von Gummimaterialien wurden verschiedene theoretische Modelle für die Konstruktion von Materialien errichtet. einschließlichMooney RivlinModellundBLatz-iModellundKnowlesModellundOgdenModellundYeohModelle usw.Wenn GummimaterialGeschehenGroße VeränderungZeitEs wird in der Regel als überelastisches Material behandelt und kann daher mit einem Konstruktionsmodell auf der Grundlage der Funktion der Spannungsdichte beschrieben werden^[3].

in研究MaterialstrukturbeziehungGleichzeitig，Auch die Leute beginnenBlick aufWie richtig?MaterialVernunftiger machenExperimentierenSomitErhalten Sie eine vollständigere und realistischere Materialeigenschaftskurve,undÜberprüfung der Eignung eines Materialmodells durch eine anschließende Endelementenalyse，Verringern Sie Fehler und überprüfen Sie die Genauigkeit der Materialeigenschaften des Materialmodells. Vor der Analyse der Endelemente sind daher genaue, reichhaltige Materialdaten erforderlich.

DichtungsstreifenGummimaterialIn Wirklichkeit.ArbeitsbedingungenMitteGefordert-VerformungKomplexität, jede einzelne Belastung-Der Spannungszustand simuliert nicht ausreichend die reale Verformung des Materials, sondern erfordert eine Vielzahl von“Rein”Die Materialkurven im Spannungszustand passen gemeinsam zum Materialmodell. Tests von Gummi-Materialien im Labor umfassen hauptsächlich Einachsen-Dehnungstests, Flachenschneidtests, Einachsen-Kompressionstests, Gleichachsen-Dehnungstests usw.^[4].

Und inEinachsige KompressionsprüfungZeitAufgrund der ProbeMit TestplatteZimmerderReibung力die Probe während der KompressionNicht möglichFreiheit gleichmäßigdererweitert,DeshalbPräsentierenexistierenNichtreine Druckspannungszustände für Dehn- und Schneidspannungen.Und in diesem ProzessNicht bestimmbarihreReibungskoeffizient,Also...Die Versuchsdaten können nicht effektiv korrigiert werden. Ideale EinheitAchseDer Probenradius im komprimierten Zustand wird gleichmäßig erhöht und bleibt immer zylindrisch, diese Verformungseigenschaft entspricht dem Zustand, in dem die Zylinderoberfläche durch eine gleichmäßige radiale Zugkraft gezogen wird, daherEin isoaxialer Dehnungstest kann anstelle eines unidirektionalen Kompressionstests verwendet werden.

Zum Beispiel kann passiert werden.CAEDie Analyse ermöglicht die Beurteilung der mechanischen Reaktion und der Spannungsverteilung der Dichtungsstreifen während der Versuche und des Gebrauchs sowie die automatische Beurteilung der Ausfallstellung des Konstruktionsdesigns und der Sicherheitsmüdigkeit der Konstruktion durch die Analyse der Testdatenergebnisse, um eine Vorhersage der Produktlebensdauer zu erzielen.

Zusammenfassung

AktuellEndelementenalyse für Gummimaterialien, durchschnittlich im In- und AuslandVorübergehendFehlende einheitliche Materialprüfstandardsund die Tradition anwenden.ExperimentierenGerätundTestAusrüstungGenaue Testdaten der Materialeigenschaften sind nicht erhältlich, wodurch eine genaue und detaillierte Prüfung nicht möglich ist.Basismaterialdatenbanken und beeinflussen die Genauigkeit der nachfolgenden Analysearbeiten. DeshalbauchDringend notwendigSo schnell wie möglichEinheitlichTestStandard,Testdaten zur möglichst isoaxialen Dehnung，effektiv erhöhen könnenCAEAnalysieren Sie die Effizienz und das Niveau des Designs, verkürzen Sie den Entwicklungszyklus und verbessern Sie die Produktqualität.

Referenzen：

[1] Tsai Zhengwei, Yu HansenAufstieg und Entwicklung grüner PKW-DichtungenSpezielle Gummiprodukte, 2002, 23(6): 40-43.

[2] VanDesigntrends für Dichtungsstreifen im AutoForschung und Entwicklung, 2010, (2)：68-69．

[3] Grundlagen der Mechanik der nicht linearen kontinuierlichen Medien[M]. Xi'an: Xi'an Liaotong University Press, 1989.

[4] Messung von Gummi- und Kunststoffreibung für Gummi, Axel Products Testing and Analysis Report [EB/OL].

[5] Huang Yanmin. Studie zur Verbesserung der Autotürdichtungsstraktur basierend auf Simulationsanalysen[D].Shanghai: Shanghai Jiaotong Universität,2010.