基于车门最小关闭速度的密封条断面结构优化

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1、密级：非密中图分类号：U463.85硕士学位论文基于车门最小关闭速度的密封条断面结构优化研究生：胡强导师：陈宇强学科：机械工程研究方向：先进制造技术2018年05月AThesisSubmittedfortheDegreeofMasterOptimizationoftheWeather-stripSealSectionStructureBasedontheMinimumClosingVelocityoftheDoorCandidate：Hu-QiangSupervisorandRank：Chen-YuqiangAssoc

2、iateProfessor基于车门最小关闭速度的密封条断面结构优化学位类型学术型学位作者姓名胡强作者学号15010301002学科（专业学位类别)机械工程研究方向（专业领域)先进制造技术导师姓名及职称陈宇强副教授实践导师姓名及职称所在学院机电工程学院论文提交日期2018年05月学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明

3、。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要车门密封条作为汽车重要的密封部件，对汽车安全性、舒适性有着重要的影响。当前，车门密封条几乎都采

4、用复杂的复合截面接合手段，优化过程基本采用“试制-试验-修正”的传统优化方法，难以同时考虑多个参数对密封条断面结构进行优化，这使得密封条产品的开发周期和研发成本急剧增加。本文为了改善密封条设计时的盲目性及不确定性，减少开发成本，在系统的对某车型车门密封条变形行为研究基础上，建立了密封条参数化模型并对其结构进行多目标优化。此优化方法对建立密封条的正向设计能力和改善车门关门轻便性、平顺性提供指导和参考性意见。本文研究内容主要有如下几点：1、利用Abaqus软件建立车门关门过程中密封条的压缩工况二维平面仿真模型，分析了密封条

5、在压缩过程中的压缩负荷大、接触宽度小等问题，并通过对密封条进行压缩负荷试验，验证仿真模型及仿真结果的准确性。为在密封条结构设计中应用仿真分析方法奠定了理论和技术基础。2、利用Adams多体动力学软件，建立了某车型的车门关闭过程的动力学仿真模型，分析了现有车门系统在关闭过程的最小关闭速度和关闭轻便性等问题。同时，通过车门的最小关闭速度实验，验证了动力学仿真模型及仿真结果的准确性。3、针对由密封条结构不合理而引起的关门力过大、关门平顺性差等问题，提出了联合Sculptor、Abaqus、mETA、Isight等软件的密封条

6、泡状管结构多目标优化方法。该优化方法综合考虑密封条泡状管的壁厚、宽度、高度三个参数的相互影响，得到压缩负荷与接触宽度最优的密封条结构。在节约密封条成本、保证密封性能的前提下有效改善了车门关闭速度，提升关门平顺性。关键词：车门密封条；最小关门速度；结构优化；多目标优化；高阶网格变形iiiAbstractTheweather-stripsealasanimportantsealingpartofvehicleplaysanimportantroleinguaranteeingthesafetyandcomfort.Sofa

7、r,theweather-stripsealsmostlyadoptcomplexcompositecross-sectionjoiningmethods,andtheoptimizationprocessoftheweather-stripsealbasicallyadoptsthetraditionaloptimizationmethodof“trial-test-correction”,whereitishardtoconsidermultipleparametersatthesametimetooptimize

8、thecross-sectionstructureoftheweather-stripseal.Asaconsequence,boththedevelopmentcycleandcostoftheweather-stripsealproductsgrowsharply.Toavoidtheblindnessanduncertain