基于密封膠條結(jié)構(gòu)優(yōu)化的車門關(guān)閉輕便性改善研究.pdf

1、近年來,我國的汽車行業(yè)在飛速發(fā)展,城市中的車輛越來越多,而各大汽車廠商之間的競(jìng)爭(zhēng)也越來越激烈。車輛的質(zhì)量一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn),而車門關(guān)閉輕便性、人體工程學(xué)、聲音品質(zhì)等感知質(zhì)量也逐漸受到人們的高度重視。據(jù)JDPOWER的研究報(bào)告,車門關(guān)閉時(shí)感覺過“重”,即車門關(guān)閉不夠輕便一直是顧客所抱怨的重大問題之一。國外的研究人員的研究人員在車門關(guān)閉輕便性已經(jīng)做了許多卓有成效的研究工作,而隨著國內(nèi)廠商對(duì)于汽車品質(zhì)要求的日益提高,相關(guān)研究也逐漸受到重視。

2、
　　 從設(shè)計(jì)的角度看,影響車門關(guān)閉輕便性的因素有許多,如密封膠條的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征所產(chǎn)生的作用力,鉸鏈設(shè)計(jì)的形式和軸線的傾角,車門重心的位置,關(guān)門過程中空氣阻力的影響以及限位器和門鎖。其中影響系數(shù)最大的為空氣阻力和密封膠條作用力的影響。由于改變空氣阻力較為困難,耗費(fèi)成本較多,而且還可能帶來其他一系列問題,文中提出通過改變密封膠條結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度達(dá)到改善車門關(guān)閉輕便性的方法,并總結(jié)密封膠條結(jié)構(gòu)優(yōu)化的流程。
　　 對(duì)車門密封膠

3、條進(jìn)行有限元仿真的方法在國內(nèi)外的論文中已經(jīng)研究了很多,操作手段也比較成熟。車門密封膠條由海綿橡膠和密實(shí)橡膠構(gòu)成,橡膠是一種超彈性材料,這類材料構(gòu)件具有強(qiáng)烈的非線性材料行為,在拉伸、剪切和壓縮載荷的作用下的力學(xué)響應(yīng)是彈性、粘性、Mullins效應(yīng)共同作用的結(jié)果。為了獲取超彈性力學(xué)特性的參數(shù),通常采用對(duì)材料進(jìn)行單、雙向拉伸、壓縮等實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)。但由于缺乏試驗(yàn)條件,國內(nèi)多數(shù)汽車零配件的供應(yīng)商并不能夠提供足以描述材料力學(xué)行為的試驗(yàn)數(shù)據(jù),通常情況

4、下僅能提供產(chǎn)品成品在相應(yīng)實(shí)驗(yàn)下的相關(guān)數(shù)據(jù)(如密封膠條的CLD曲線——壓縮載荷-行程曲線)。即使能夠提供相關(guān)的橡膠試驗(yàn),也通常是費(fèi)時(shí)費(fèi)力,不利于在設(shè)計(jì)階段指導(dǎo)密封膠條材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的更改。
　　 本文的創(chuàng)新之處在于將DOE(試驗(yàn)設(shè)計(jì))采樣方法與遺傳蟻群融合算法結(jié)合起來,提出了一種材料參數(shù)識(shí)別的辦法通過有限元仿真的手段獲取密封膠條材料參數(shù)?；诖?可以方便地建立相對(duì)較準(zhǔn)確的膠條有限元分析模型,與CAD相結(jié)合指導(dǎo)密封膠條的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。在文中