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轿车行李箱密封条起皱问题的CAE分析及其优化

轿车密封条在轿车中起到介质密封、环境隔离和内外装饰等作用。轿车的飞速发展对密封条的质量要求也越来越高。在国际上密封条的cAE分析处于前沿课题,在国内也是刚刚起步。本文利用高度非线性有限元分析软件——MARc分析轿车行李箱密封条唇边的起皱问题,并在结构及材料两方面进行了优化。在实际装车使用过程中,较好地解决了该部位的起皱问题,大大降低了因密封不严而导致行李箱漏水的风险。1 初步理论基础 对于受压结构,随着压应力的增加,结构抵抗横向变形的能力会下降,当载荷大到某一水平,结构总体刚度变为零,丧失稳定性。轿车密封条的起皱主要是由于弯曲受压导致结构失稳而引起。本文分析的行李箱密封条结构如图1所示。唇边部位为发泡橡胶材料,其它部位包括金属骨架和密实橡胶。在实际使用中,该唇边部位承受某些方向的弯曲受压时可能会发生起皱现象。唇边部位的%一,,.z方向如图1所示,y方向为其横截面中性轴的方向。利用材料力学的初步理论,假设在密封条两端受到纯弯矩膨,...  (本文共3页) 阅读全文>>

《锻压技术》2001年06期
锻压技术

气体辅助注射成型CAE模型分析与网格生成技术

一、前言计算机辅助工程分析 (CAE)技术自 70年代末期引入工业界后 ,给注射成型工艺的技术科学化带来了很大的促进 ,也大大地改变了传统的设计方式。配合计算机仿真技术 ,设计人员可以在实际开模前评估设计方案的优劣 ,及早发现潜在问题。注射成型过程CAE分析应用的关键是 :分析的准确性和技术使用的简易性。技术使用简易性的主要特征是如何快速准确地将设计的几何信息传递转换给CAE软件 ,以作进一步分析。描述成型过程物理现象的理论模式是通过CAE软件将塑件与模具设计的几何模型采用相应的数值计算模型进行求解 ,因此需要利用CAD系统进行几何构型工作。这一建立分析模型的过程 ,构成了CAE系统前处理的主要部分。注射成型CAE技术历经三次主要技术变迁。第一代流动模拟技术将塑料模具简化为简单几何要素的组合 ,通过简化的解析解及流动长度等概念估算模拟流动过程。它使科学方法配合经验来分析模具设计成为可能 ,但因为分析方法过于繁琐 ,加上理论过于简...  (本文共5页) 阅读全文>>

《模具工业》2001年06期
模具工业

气体辅助注射成型流动过程的CAE技术

气体辅助注射成型是在传统注射成型基础上发展起来的一种塑料成型工艺 ,充分利用了气体能均匀、有效地传递压力的特点 ,使其具有一系列传统注射成型无法比拟的优越性。气体辅助注射成型过程是在向型腔内注入部分熔体后接着注入高压气体 ,气体在预先注入的熔体中沿粘滞阻力最小的路径流动。本文记述了辅助注射成型中熔体充填及气体容入的有限元有限差分控制体积法的数学模型 ,该模型可以预测充填过程中的熔体前沿位置 ,气体充入及制件壁厚分布 ,为优化气辅成型过程的工艺参数 ,改善气辅助注射成型模具的设计和制造提供依据。1数学模型的建立1.1假设和简化气体辅助注射成型充填过程包括塑料熔体充填和气体充填两个阶段。塑料熔体注射阶段与传统注射成型完全相同 ,这一阶段的熔体流动可采用传统注射成型的数学模型。气体充填流动过程中以熔体—气体边界为研究对象 ,气体对熔体的作用通过施加在熔体—气体边界上的边界条件来体现。本研究中将塑料熔体视为牛顿流体 ,引入如下假设和简化...  (本文共4页) 阅读全文>>

《模具工业》2001年04期
模具工业

注射模冷却过程CAE技术

1引言注射模冷却指的是从浇口凝固 (即保压结束 )到制品从模具中顶出这一阶段 ,占成型周期的3/4以上 ,该过程中模具型腔温度的高低及均匀性直接影响到注塑件的生产效率和质量。注射模的温度状态受多种因素的影响 ,但其控制和调节主要靠冷却系统来完成。冷却系统的设计参数包括 :冷却管道的尺寸、连接关系及位置等几何参数和冷却介质的流量、进口温度等物理参数。一个高效、均衡的冷却系统可以缩短冷却时间 ,提高成型效率 ,减少或避免塑件的残留应力 ,保证塑件的尺寸精度和稳定性 ,提高塑件质量。冷却分析的目的就是通过对注射模冷却过程的数值模拟 ,预测模具型腔表面温度、热流分布及冷却时间等 ,在模具制造前 ,帮助设计者判断冷却系统设计是否合理 ,避免因冷却系统设计不合理造成的反复试模、修模 ,降低模具设计、制造成本 ,提高塑件质量和成型效率。2冷却分析的数学模型2.1基本假设及控制方程———————————————————收稿日期 :2000年10...  (本文共5页) 阅读全文>>

《科技资讯》2016年31期
科技资讯

CAE技术在注塑成型领域的重要应用

1 CAE技术简介CAE系计算机辅助工程(Computer Aided Engineering)的简称,借助计算机来辅助分析产品结构、模具结构及优化其结构性能等。CAE软件可做静态结构分析、动态分析、流体分析等,也就是工程设计中的分析计算和模拟仿真。CAE从20世纪60年代初在工程上开始应用至今已历经50多年的发展,经历了从蓬勃发展到日趋成熟的过程,现已成为工程设计和产品结构分析中(如航空、航天、机械、土木结构等领域)必不可少的数值计算工具、重要手段。2 CAE技术在塑料产品设计中的应用根据各种塑料的固有性能,利用一切可实施的方法,可以使其成为具有一定形状和尺寸的塑料制品。获得合格的塑料制品的前提是塑件结构设计合理,而通过运用计算机CAE技术进行的模内塑料流动模拟及压力场、温度场的分析,为模具设计者的决策提供了更科学、更合理的依据,避免了设计的盲目性,使模具设计水平得以提高。3 CAE技术在塑料模具设计和制造中的应用对注塑成型来...  (本文共2页) 阅读全文>>

《汽车实用技术》2016年11期
汽车实用技术

CAE在自动变速器壳体上的应用

引言众所周知,变速器是用于转变发动机曲轴的转矩及转速,来适应汽车在停止、起步、加速、行驶、倒车等不同需要。随着国内变速器的市场份额分化,自动变速器占有量不断加大,在4AT的基础上,延伸出6AT,甚至8AT及以上的的变速器,不但改善了换挡的平顺性,对燃油经济性也得到大大的提供。相比MT自动变速器结构更复杂,体积要大,其壳体结构的要求就高,在满足传统功能要求下,需要进一步优化空间尺寸,减少自身重量,增加结构强度等。在壳体设计方面,只有外观适应性强,结构布置合理,强度耐久性能好,工艺性好,才能在日后细分市场中具有竞争力。1、分析概况变速器壳体所承受的力主要有:1)自身重力,包括内部的齿轮油和传动、控制机构等;2)各档位下通过轴承和制动器反作用在壳体的力;3)车辆运行工况下通过悬置作用在壳体上的力;4)螺栓连接装配载荷。本文考察内部载荷对变速器壳体的作用,传统的MT,变速器壳体受力仅在轴承外圈对壳体的作用力。而AT还包括在离合器及油压的...  (本文共3页) 阅读全文>>