CN116882083A - 乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置 - Google Patents

乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN116882083A
CN116882083A CN202310721883.4A CN202310721883A CN116882083A CN 116882083 A CN116882083 A CN 116882083A CN 202310721883 A CN202310721883 A CN 202310721883A CN 116882083 A CN116882083 A CN 116882083A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wall
hydraulic bushing
passenger car
control arm
model
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310721883.4A
Other languages
English (en)
Inventor
李继川
韩超
余景龙
武小一
许晓珊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FAW Group Corp
Original Assignee
FAW Group Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FAW Group Corp filed Critical FAW Group Corp
Priority to CN202310721883.4A priority Critical patent/CN116882083A/zh
Publication of CN116882083A publication Critical patent/CN116882083A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/17—Mechanical parametric or variational design
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/15—Vehicle, aircraft or watercraft design
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/20—Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2111/00—Details relating to CAD techniques
    • G06F2111/04—Constraint-based CAD
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2113/00—Details relating to the application field
    • G06F2113/08—Fluids
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2119/00—Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
    • G06F2119/14—Force analysis or force optimisation, e.g. static or dynamic forces
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置。包括：步骤一、导入几何模型；步骤二、简化几何模型；步骤三、进行仿真建模；步骤四、用Abaqus2D隐式静力分析对仿真模型进行计算，并对收敛性进行调试，获得初始仿真计算结果；步骤五、对结构进行优化。本发明通过简化橡胶皮碗结构，并对简化模型进行结构优化，正向设计橡胶皮碗结构，缩短液压衬套开发周期30％左右，解决了橡胶皮碗设计难点。

Description

乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置
技术领域
本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置。
背景技术
随着乘用车舒适性要求越来越高，乘用车部分控制臂采用了液压衬套，其主要功能是利用液体的阻尼削减车辆纵向及侧向的振动，提高整车舒适性。液压衬套的开发存在两个问题，一是液压衬套开发周期较长，需要经过设计、仿真校核、制造及试验验证4个环节，研发周期至少20个月。其中设计与仿真校核是一个往复循环过程，仿真校核不满足强度性能要求则需要进行结构改进，直至强度满足要求。因液压衬套结构复杂，仿真建模需要大量时间，这个过程大概需要8-10个月。二是橡胶皮碗结构设计较难，橡胶皮碗作为液压衬套两个液腔液体容量变化的调节器，需要有较大变形，截面厚度较小，且受力复杂，同时承担内部液体压力及外部载荷双重作用，导致液压衬套90％失效位置集中在皮碗处。传统设计经验对于不可压缩橡胶材料的结构设计不适用，只能通过设计与仿真校核循环试错进行结构改进，因此橡胶皮碗结构是设计的重点及难点。
发明内容
本发明提供了一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置，通过简化橡胶皮碗结构，并对简化模型进行结构优化，正向设计橡胶皮碗结构，缩短液压衬套开发周期30％左右，解决了橡胶皮碗设计难点。
本发明技术方案结合附图说明如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，包括：
步骤一、导入几何模型；
步骤二、简化几何模型；
步骤三、进行仿真建模；
步骤四、用Abaqus2D隐式静力分析对仿真模型进行计算，并对收敛性进行调试，获得初始仿真计算结果；
步骤五、对结构进行优化。
进一步的，所述步骤一的具体方法如下：
使用Hypermesh软件导入液压衬套初始设计几何模型，几何模型包括内芯、外壁、骨架、主簧、流道、内壁、内橡胶层；所述皮碗结构隶属于主簧。
进一步的，所述步骤二的具体方法如下：
将皮碗结构强度分析模型进行简化，取主簧、内壁及外壁结构，垂直外壁底面沿径向对模型进行分割，分割出皮碗截面、内壁及外壁截面作为简化模型进行强度分析，将围成皮碗截面的4条曲线进行命名，与内腔油液接触曲线为L1,与外部空气接触曲线为L2，与内壁相邻曲线为L3,与外壁相邻曲线为L4，将三维模型简化为二维模型。
进一步的，所述步骤三的具体方法如下：
31)进行网格划分；
32)设定结构材料及截面属性；
33)设定约束、载荷并且进行输出；
进一步的，所述步骤31)的具体方法如下：
将L1及L2沿外壁轴向向截面内复制平移2mm切割皮碗面，将皮碗面切割成3个平面，定义包含曲线L1的平面为S1,包含曲线L2的平面为S2，第三个平面为S3；先对S1及S2进行网格划分，划分为平行四边形，且指向L3及L4处的边与载荷主方向夹角在30°～45°之间，以满收敛性要求；S3平面划分为四边形网格，内壁、外壁与皮碗交界线共节点处理。
进一步的，所述步骤32)的具体方法如下：
内壁及外壁材料按照实际材料赋予，皮碗结构为橡胶材料，采用Mooney_Rivlin本构模型；S1、S2和S3三个截面属性均赋为二维轴对称单元属性。
进一步的，所述步骤33)的具体方法如下：
内壁节点全约束，外壁加载；将L1及L2线上的节点定义为节点集Nset，输出全部节点位移及单元应变。
进一步的，所述步骤五的具体方法如下：
将调试完成的模型导入Tosca软件进行结构优化，优化类型为形状优化，变量为Nset节点集的平面运动量，约束为皮碗截面面积变化率＝Nset节点集的平面运动后截面面积/原始截面面积，取值在90％～110％之间；目标为最大应变最小化；设定迭代次数，运行Tosca进行结构优化，查看优化结构及优化结果，应变结果不满足要求则调整皮碗截面变化率重新进行优化，直到满足应变要求为止。
第二方面，本发明实施例还提供了一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计装置，包括：
导入模块，用于导入几何模型；
简化模块，用于简化几何模型；
仿真模块，用于进行仿真建模；
计算模块，用于通过Abaqus2D隐式静力分析对仿真模型进行计算，并对收敛性进行调试，获得初始仿真计算结果；
优化模块，用于对结构进行优化。
第三方面，提供一种终端，包括：
一个或多个处理器；
用于存储所述一个或多个处理器可执行指令的存储器；
其中，所述一个或多个处理器被配置为：
执行本发明实施例的第一方面所述的方法。
第四方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行本发明实施例的第一方面所述的方法。
第五方面，提供一种应用程序产品，当应用程序产品在终端在运行时，使得终端执行本发明实施例的第一方面所述的方法。
本发明的有益效果为：
本发明通过简化橡胶皮碗结构，并对简化模型进行结构优化，正向设计橡胶皮碗结构。解决了橡胶皮碗设计难点，同时缩短液压衬套开发周期30％左右。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明所述一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法的流程图；
图2为液压衬套的分解结构示意图；
图3为皮碗截面的示意图；
图4为液压衬套的结构示意图；
图5为关键部位网格划分示意图；；
图6为本发明所述一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法的结构示意图；
图7为一种终端结构示意框图。
1、内橡胶层；2、内芯；3、皮碗结构；4、外壁；5、骨架；6、内壁；7、流道；8、主簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法的流程图，本实施例可适用于乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计的情况，该方法可以由本发明实施例中的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现。
一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，包括以下步骤：
步骤一、导入几何模型；
使用Hypermesh软件导入液压衬套初始设计几何模型，几何模型包括内芯2、外壁4、骨架5、主簧8、流道7、内壁6、内橡胶层1；所述皮碗结构3隶属于主簧。
步骤二、简化几何模型；
参阅图2和图4，液压衬套模型较复杂，由7个部件装配而成，依据传统建模分析，需要将所有零部件画分网格并装配在一起，建模及分析耗时耗力。依据皮碗受力特点，将皮碗结构3强度分析模型进行简化，取主簧8、内壁6及外壁4的结构，垂直外壁4底面沿径向对模型进行分割，分割出皮碗截面、内壁及外壁截面作为简化模型进行强度分析，将围成皮碗截面的4条曲线进行命名，与内腔油液接触曲线为L1,与外部空气接触曲线为L2，与内壁相邻曲线为L3,与外壁相邻曲线为L4，将三维模型简化为二维模型，模型进行了简化。
步骤三、进行仿真建模；
31)进行网格划分；
参阅图3和图5，皮碗失效位置主要发生L1及L2处，是网格画分重点，且皮碗为橡胶材料，施加外载后极易变形而产生网格扭曲，收敛性较差，为了提高收敛性，需要对L1及L2位置进行几何处理。将L1及L2沿外壁轴向向截面内复制平移2mm切割皮碗面，将皮碗面切割成3个平面，定义包含曲线L1的平面为S1,包含曲线L2的平面为S2，第三个平面为S3；先对S1及S2进行网格划分，划分为平行四边形，且指向L3及L4处的边与载荷主方向夹角在30°～45°之间，以满收敛性要求；S3平面划分为四边形网格，内壁、外壁与皮碗交界线共节点处理。
32)设定结构材料及截面属性；
内壁及外壁材料按照实际材料赋予，皮碗结构为橡胶材料，采用Mooney_Rivlin本构模型；S1、S2和S3三个截面属性均赋为二维轴对称单元属性。
33)设定约束、载荷并且进行输出；
内壁节点全约束，外壁加载，以往载荷不考虑内腔液体压力，仿真结果失真，现考虑内腔液体压力。为后续优化操作方便，将L1及L2线上的节点定义为节点集Nset，输出全部节点位移及单元应变。
步骤四、用Abaqus2D隐式静力分析对仿真模型进行计算，并对收敛性进行调试，获得初始仿真计算结果；
步骤五、对结构进行优化。
将调试完成的模型导入Tosca软件进行结构优化，优化类型为形状优化，变量为Nset节点集的平面运动量，约束为皮碗截面面积变化率＝Nset节点集的平面运动后截面面积/原始截面面积，取值在90％～110％之间；目标为最大应变最小化；设定迭代次数，运行Tosca进行结构优化，查看优化结构及优化结果，应变结果不满足要求则调整皮碗截面变化率重新进行优化，直到满足应变要求为止。
实施例三
参阅图6，一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计装置，包括：
导入模块，用于导入几何模型；
简化模块，用于简化几何模型；
仿真模块，用于进行仿真建模；
计算模块，用于通过Abaqus2D隐式静力分析对仿真模型进行计算，并对收敛性进行调试，获得初始仿真计算结果；
优化模块，用于对结构进行优化。
实施例四
图7是本申请实施例提供的一种终端的结构框图，该终端可以是上述实施例中的终端。该终端可以是便携式移动终端，比如：智能手机、平板电脑。终端还可能被称为用户设备、便携式终端等其他名称。
通常，终端包括有：处理器301和存储器302。
处理器301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器301可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器301可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器301还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器302可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是有形的和非暂态的。存储器302还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器302中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器301所执行以实现本申请中提供的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法。
在一些实施例中，终端还可选包括有：外围设备接口303和至少一个外围设备。具体地，外围设备包括：射频电路304、触摸显示屏305、摄像头306、音频电路307、定位组件308和电源309中的至少一种。
外围设备接口303可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器301和存储器302。在一些实施例中，处理器301、存储器302和外围设备接口303被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器301、存储器302和外围设备接口303中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
射频电路304用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路304通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路304将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路304包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路304可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：万维网、城域网、内联网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路304还可以包括NFC(Near Field Communication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。
触摸显示屏305用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。触摸显示屏305还具有采集在触摸显示屏305的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器301进行处理。触摸显示屏305用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，触摸显示屏305可以为一个，设置终端的前面板；在另一些实施例中，触摸显示屏305可以为至少两个，分别设置在终端的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，触摸显示屏305可以是柔性显示屏，设置在终端的弯曲表面上或折叠面上。甚至，触摸显示屏305还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。触摸显示屏305可以采用LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
摄像头组件306用于采集图像或视频。可选地，摄像头组件306包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头用于实现视频通话或自拍，后置摄像头用于实现照片或视频的拍摄。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能，主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及VR(Virtual Reality，虚拟现实)拍摄功能。在一些实施例中，摄像头组件306还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。
音频电路307用于提供用户和终端之间的音频接口。音频电路307可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器301进行处理，或者输入至射频电路304以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的，麦克风可以为多个，分别设置在终端的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器301或射频电路304的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器，也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施例中，音频电路307还可以包括耳机插孔。
定位组件308用于定位终端的当前地理位置，以实现导航或LBS(Location BasedService，基于位置的服务)。定位组件308可以是基于美国的GPS(Global PositioningSystem，全球定位系统)、中国的北斗系统或俄罗斯的伽利略系统的定位组件。
电源309用于为终端中的各个组件进行供电。电源309可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源309包括可充电电池时，该可充电电池可以是有线充电电池或无线充电电池。有线充电电池是通过有线线路充电的电池，无线充电电池是通过无线线圈充电的电池。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。
实施例四
在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请所有发明实施例提供的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法。
可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
实施例五
在示例性实施例中，还提供了一种应用程序产品，包括一条或多条指令，该一条或多条指令可以由上述装置的处理器301执行，以完成上述一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施模式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (11)

1.一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、导入几何模型；
步骤二、简化几何模型；
步骤三、进行仿真建模；
步骤四、用Abaqus2D隐式静力分析对仿真模型进行计算，并对收敛性进行调试，获得初始仿真计算结果；
步骤五、对结构进行优化。
2.根据权利要求1所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，其特征在于，所述步骤一的具体方法如下：
使用Hypermesh软件导入液压衬套初始设计几何模型，几何模型包括内芯、外壁、骨架、主簧、流道、内壁、内橡胶层；所述皮碗结构隶属于主簧。
3.根据权利要求1所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，其特征在于，所述步骤二的具体方法如下：
将皮碗结构强度分析模型进行简化，取主簧、内壁及外壁结构，垂直外壁底面沿径向对模型进行分割，分割出皮碗截面、内壁及外壁截面作为简化模型进行强度分析，将围成皮碗截面的4条曲线进行命名，与内腔油液接触曲线为L1,与外部空气接触曲线为L2，与内壁相邻曲线为L3,与外壁相邻曲线为L4，将三维模型简化为二维模型。
4.根据权利要求3所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，其特征在于，所述步骤三的具体方法如下：
31)进行网格划分；
32)设定结构材料及截面属性；
33)设定约束、载荷并且进行输出。
5.根据权利要求4所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，其特征在于，所述步骤31)的具体方法如下：
将L1及L2沿外壁轴向向截面内复制平移2mm切割皮碗面，将皮碗面切割成3个平面，定义包含曲线L1的平面为S1,包含曲线L2的平面为S2，第三个平面为S3；先对S1及S2进行网格划分，划分为平行四边形，且指向L3及L4处的边与载荷主方向夹角在30°～45°之间，以满收敛性要求；S3平面划分为四边形网格，内壁、外壁与皮碗交界线共节点处理。
6.根据权利要求4所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，其特征在于，所述步骤32)的具体方法如下：
内壁及外壁材料按照实际材料赋予，皮碗结构为橡胶材料，采用Mooney_Rivlin本构模型；S1、S2和S3三个截面属性均赋为二维轴对称单元属性。
7.根据权利要求4所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，其特征在于，所述步骤33)的具体方法如下：
内壁节点全约束，外壁加载；将L1及L2线上的节点定义为节点集Nset，输出全部节点位移及单元应变。
8.根据权利要求1所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法，其特征在于，所述步骤五的具体方法如下：
将调试完成的模型导入Tosca软件进行结构优化，优化类型为形状优化，变量为Nset节点集的平面运动量，约束为皮碗截面面积变化率＝Nset节点集的平面运动后截面面积/原始截面面积，取值在90％～110％之间；目标为最大应变最小化；设定迭代次数，运行Tosca进行结构优化，查看优化结构及优化结果，应变结果不满足要求则调整皮碗截面变化率重新进行优化，直到满足应变要求为止。
9.一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计装置，其特征在于，包括：
导入模块，用于导入几何模型；
简化模块，用于简化几何模型；
仿真模块，用于进行仿真建模；
计算模块，用于通过Abaqus2D隐式静力分析对仿真模型进行计算，并对收敛性进行调试，获得初始仿真计算结果；
优化模块，用于对结构进行优化。
10.一种终端，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
用于存储所述一个或多个处理器可执行指令的存储器；
其中，所述一个或多个处理器被配置为：
执行如权利要求1至8任一所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法。
11.一种非临时性计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行如权利要求1至8任一所述的一种乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法。
CN202310721883.4A 2023-06-19 2023-06-19 乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置 Pending CN116882083A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310721883.4A CN116882083A (zh) 2023-06-19 2023-06-19 乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310721883.4A CN116882083A (zh) 2023-06-19 2023-06-19 乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116882083A true CN116882083A (zh) 2023-10-13

Family

ID=88265216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310721883.4A Pending CN116882083A (zh) 2023-06-19 2023-06-19 乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116882083A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104835165A (zh) 图像处理方法及装置
US11995406B2 (en) Encoding method, apparatus, and device, and storage medium
CN111324699A (zh) 语义匹配的方法、装置、电子设备及存储介质
US20220035745A1 (en) Data processing method and chip, device, and storage medium
CN105096696A (zh) 一种基于智能手环的手语翻译装置和方法
CN116882083A (zh) 乘用车控制臂液压衬套橡胶皮碗结构正向设计方法和装置
CN115221619A (zh) 一种轴向调整垫片厚度确定方法、装置、终端及存储介质
CN116384342A (zh) 语义转换方法、装置、设备、存储介质及计算机程序
CN115081101A (zh) 一种车载显示屏机械冲击仿真方法、装置、终端及存储介质
CN115033978A (zh) 油箱隔板瞬态强度仿真分析方法、装置、终端及存储介质
CN114936420A (zh) 汽车动力总成振动包络仿真方法、装置、终端及存储介质
CN114942150A (zh) 一种方向盘转角传感器can总线报文仿真方法和装置
CN110969217B (zh) 基于卷积神经网络进行图像处理的方法和装置
CN117216865A (zh) 副车架模态计算有限元建模方法、装置、终端及存储介质
CN117010236A (zh) 乘用车后背门预变形的分析方法、装置、终端及存储介质
CN117034681A (zh) 车身外覆盖件抗凹性分析方法、装置、终端及存储介质
CN116562083A (zh) 一种减少塑料后尾门热变形间隙风险设计方法和装置
CN117010165A (zh) 一种发动机气门室罩盖强度cae仿真文件的编写方法及装置
CN116861735A (zh) 电芯内部结构膨胀参数定义方法、装置、终端及存储介质
CN117010237A (zh) 一种用于汽车电驱系统仿真分析的快速装配方法和装置
CN118153205A (zh) 一种行人保护防误作用高速工况建模方法、装置、终端及存储介质
CN116611163A (zh) 一种e型多连杆悬架纵臂屈曲载荷仿真方法和装置
CN115221624A (zh) 一种铸铝后地板结构设计方法、装置、终端及存储介质
CN118171392A (zh) 一种中巴车车架nvh性能的优化方法
CN118153384A (zh) 一种电驱系统模态阻尼设定方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination