一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115879384A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202111163134.1(51)Int.Cl.(22)申请日2021.09.30G06F30/28(2020.01)G06F30/23(2020.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司G06F30/15(2020.01)地址257000山东省东营市东营区西二路480号申请人中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司技术检测中心胜利油田检测评价研究有限公司(72)发明人胡伟薄其波宋宁宁王建成李璟珂孙洪振徐培亮刘宇张亚琦成涛(74)专利代理机构东营双桥专利代理有限责任公司37107专利代理师方圆权利要求书2页说明书9页附图5页(54)发明名称一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法(57)摘要本发明属于振动控制工程技术领域，尤其涉及一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法。该车门密封条动态变形及隔声量分析方法可用于优化车门密封条结构，不仅能够增强车门密封条的隔声效果，从而达到降低车内噪声水平的目的，还能契合成本控制、轻量化的发展需求。该种车门密封条动态变形及隔声量分析方法包括有获取车门头道密封条截面的二维几何模型与车门二道密封条截面的二维几何模型、建立车门头道密封条与车门二道密封条的非线性有限元模型、计算车门头道密封条与车门二道密封条的压荷曲线、建立扩散声场边界条件、计算车门头道密封条与车门二道密封条的静态隔声量、求解得到车门表面不同时刻的流体压力脉动载荷信息等步骤。CN115879384ACN115879384A权利要求书1/2页1.一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法，其特征在于，包括有如下步骤：步骤1：获取车门头道密封条截面的二维几何模型与车门二道密封条截面的二维几何模型；步骤2：建立车门头道密封条与车门二道密封条的非线性有限元模型；步骤3：基于步骤2所得车门头道密封条与车门二道密封条的非线性有限元模型，计算车门头道密封条与车门二道密封条的压荷曲线；步骤4：建立扩散声场边界条件；步骤5：基于步骤4所得的扩散声场边界条件，利用声学有限元计算模型，计算车门头道密封条与车门二道密封条的静态隔声量；步骤6：建立汽车行驶过程外流场计算模型；求解得到车门表面不同时刻的流体压力脉动载荷信息；步骤7：基于形函数插值算法，将步骤6所得的流体压力脉动载荷信息插值到车门结构有限元模型上，得到车门结构有限元模型的压力载荷信息；步骤8：为车门结构有限元模型设置静力学计算与求解参数；步骤9：计算并提取车门结构有限元模型在流体压力作用下的变形量；步骤10：计算车门头道密封条与车门二道密封条的动态变形量；步骤11：基于步骤10所得的车门头道密封条与车门二道密封条的动态变形量，建立变形后的车门头道密封条与车门二道密封条的声固耦合计算模型；步骤12：计算车门头道密封条与车门二道密封条在产生动态变形后的真实隔声量。2.根据权利要求1所述的一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法，其特征在于，还包括有：步骤13：统计车门头道密封条与车门二道密封条不同断面动态下的变形量及隔声量；形成包含有车门头道密封条与车门二道密封条不同断面动态下变形量及隔声量的数据库。3.根据权利要求1所述的一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法，其特征在于，所述步骤2中建立车门头道密封条与车门二道密封条的非线性有限元模型的步骤可描述为：通过单轴压缩与等双轴拉伸实验获取橡胶的应力‑应变曲线；采用Mooney‑Rivilin本构模型对橡胶的应力‑应变曲线进行拟合，得到Mooney‑Rivilin本构模型拟合曲线的参数C01和C10值；将得到C01和C10值作为车门头道密封条与车门二道密封条的非线性有限元模型的材料参数；分别在车门头道密封条、车门二道密封条与车门以及门框的接触区域施加压缩位移和约束边界条件，以模拟车门关闭过程的压缩效应。4.根据权利要求1所述的一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法，其特征在于，还包括有步骤31：在步骤3完成后，利用试验对步骤3所得的车门头道密封条与车门二道密封条的压荷曲线进行测试，以实现对步骤2所得车门头道密封条与车门二道密封条的非线性有限元模型的校核。5.根据权利要求1所述的一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法，其特征在于，所2CN115879384A权利要求书2/2页述步骤4中建立的扩散声场边界条件满足：；其中，Pn（r,t）表示各个不同相位的平面波。6.根据权利要求1所述的一种车门密封条动态变形及隔声量分析方法，其特征在于，还包括有步骤51：在步骤5完成后，基于步骤4所得的扩散声场边界条件，利用试验对步骤5所得的车门头道密封条与车门二道密封条的静态隔声曲线进行测试，以实现对步骤5所使用的声学有限元计算模型的校核。7.根据权