本文關(guān)鍵詞：用于NVH特性分析的汽車密封條有限元精確建模研究

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【摘要】：由于橡膠的力學(xué)特性具有超彈性、粘彈性、非線性的特點,CAE工程師在建立有內(nèi)飾的車身(Trimmed Body)有限元模型進行NVH特性分析時,汽車橡膠密封條的有限元處理方法一直是個長期的困擾著CAE工程師的難題。然而,現(xiàn)階段國內(nèi)外關(guān)于這個難題的研究很少。因此,針對這個難題,本文進行了相應(yīng)的一些研究。Trimmed Body進行NVH特性分析通常包括:模態(tài)分析、噪聲傳遞函數(shù)(NTF)分析、振動傳遞函數(shù)(VTF)分析。本文重點研究汽車車門密封條在模態(tài)分析和振動傳遞函數(shù)(VTF)分析中建立等效有限元模型的方法,目的是使Trimmed Body的NVH特性的CAE分析結(jié)果更加精確。根據(jù)論文的研究目的,本文首先對橡膠的超彈性本構(gòu)模型和粘彈性本構(gòu)模型的理論進行分析。之后又分別針對兩種本構(gòu)模型進行實驗,并對實驗數(shù)據(jù)進行處理,闡述了如何通過實驗數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)擬合從而得到本構(gòu)模型的參數(shù)。其次,分別從等效阻尼、等效剛度、等效質(zhì)量三個方面,對用于模態(tài)分析的密封條有限元精確建模進行研究。模型建立完成后,對模型的模擬精度進行驗證,結(jié)果顯示等效模型可以以較高的精度模擬密封條的特性。再次,建立用于求解密封條復(fù)剛度的模型,并分析模型求解橡膠密封條復(fù)剛度的原理。模型建立完成后,在壓縮情況下對密封條進行頻率響應(yīng)分析,得到密封條復(fù)剛度實部和虛部的曲線。之后,選擇合適的粘彈性本構(gòu)方程,進行參數(shù)擬合,得到粘彈性本構(gòu)方程的參數(shù)。模型建立完成后,對模型的模擬精度進行驗證,結(jié)果顯示等效模型可以以較高的精度模擬密封條的特性。最后,提出用于模態(tài)分析的密封條有限元建模自動化系統(tǒng)的框架,采用Tcl語言,基于Altair公司為用戶編制Process Manager的開發(fā)環(huán)境Process Studio對自動化建模系統(tǒng)進行開發(fā),并通過實例對自動化系統(tǒng)的效果進行驗證,結(jié)果顯示用于模態(tài)分析的密封條有限元建模自動化系統(tǒng)可以大大提高建模的工作效率。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U461.4;U463.83

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本文編號：1262730