【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及密封性能评估，尤其涉及一种密封胶条密封性能量化分析方法及分析系统。
技术介绍
1、密封胶条是一种由橡胶生产而成，并用于产品密封的胶条，密封胶条广泛应用于轨道交通，汽车，工程机械等工程领域，其密封效果关系到机械设备的正常运行以及相关人员的人身安全。并且，受到应用场景的限制，不同运用场景下密封胶条需要有相对应的截面设计，才能达到最佳密封效果。密封胶条主要由合成橡胶通过模具挤出加工而成，其为超弹性材料。目前的密封胶条设计主要依靠设计人员的经验，以及把密封胶条生产出来后通过试验后反复优化，设计流程效率较低，且缺少量化标准。因此，密封胶条设计急需一种简便的量化计算密封性能的方法，来提高密封胶条的设计效率。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种密封胶条密封性能量化分析方法及分析系统，以解决现有的密封胶条密封性能分析效率较低，且无法标准化分析的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术通过如下的技术方案来实现：
3、第一方面，本专利技术提供一种密封胶条密封性能量化分析方法，包括：
4、获取目标密封胶条的截面形状，并基于截面形状构建目标密封胶条截面的截面二维模型；
5、对截面二维模型进行网格划分得到目标密封胶条截面的节点；
6、获取目标密封胶条的仿真参数，并基于仿真参数计算各节点的接触应力、变形量以及相邻节点间距离；
7、基于接触应力、变形量以及相邻节点间距离计算目标密封胶条的密封度，并根据密封度的大小对目标密封
8、可选的，对截面二维模型进行网格划分得到目标密封胶条截面的节点，包括：
9、基于截面二维模型确定目标密封胶条截面的长度、宽度以及面积，并根据目标密封胶条截面的长度、宽度以及面积对截面二维模型进行网格划分；
10、在对截面二维模型进行网格划分后，在划分的每个网格中确定一个积分点，并将每个网格中的积分点作为目标密封胶条截面的节点。
11、可选的，仿真参数包括：材料参数、装配方式、接触属性以及加载方式。
12、可选的，材料参数通过对目标密封胶条进行橡胶拉伸试验获得；
13、装配方式通过目标密封胶条的安装方式以及空间位置关系获得；
14、接触属性通过目标密封胶条与密封胶条之间的接触状态以及目标密封胶条与安装支座之间的接触状态获得；
15、加载方式通过将目标密封胶条从初始状态施压到完全变形状态的过程获得。
16、可选的，基于仿真参数计算各节点的接触应力、变形量以及相邻节点间距离，包括：
17、基于仿真参数构建目标密封胶条的节点参数计算模型，并通过节点参数计算模型计算各节点的接触应力、变形量以及相邻节点间距离，其计算模型满足如下关系式：
18、
19、式中，li为第i个节点长度，xi+1为第i+1个节点变形前横坐标，xi为第i个节点变形前横坐标，yi+1为第i+1个节点变形前纵坐标，yi为第i个节点变形前纵坐标，pi为第i个节点接触应力，fi为第i个节点正压力，δxi为第i个节点变形量，xi′为第i个节点变形后横坐标，yi′为第i个节点变形后纵坐标，δdi为第i个节点刚体位移。
20、可选的，基于接触应力、变形量以及相邻节点间距离计算目标密封胶条的密封度，包括：
21、基于接触应力，变形量以及相邻节点间距离构建目标密封胶条的密封度计算模型，并通过密封度计算模型计算目标密封胶条的密封度，其计算模型满足如下关系式：
22、
23、式中，q为密封度，d为密封胶条接触部分节点数，pi为第i个节点接触应力，δxi为第i个节点变形量，li为第i个节点长度。
24、可选的，根据密封度的大小对目标密封胶条密封性能进行分析，包括：
25、基于目标密封胶条的实际应用场景确定密封度合格阈值，并将密封度与密封度合格阈值进行比较，在密封度小于密封度合格阈值时，目标密封胶条密封性能不满足应用场景需求，在密封度大于等于密封度合格阈值时，目标密封胶条密封性能满足应用场景需求；
26、在目标密封胶条密封性能满足应用场景需求时，密封度与密封度合格阈值之间的差值越大，目标密封胶条密封性能越高。
27、第二方面，本申请实施例提供一种密封胶条密封性能量化分析系统，包括处理器、存储器；
28、存储器，用于存放计算机程序；
29、处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现第一方面中任一所述的方法步骤。
30、有益效果：
31、本专利技术提供的密封胶条密封性能量化分析方法，通过获取目标密封胶条的截面形状构建目标密封胶条截面的截面二维模型；并对截面二维模型进行网格划分得到目标密封胶条截面的节点；再根据目标密封胶条的仿真参数计算各节点的接触应力、变形量以及相邻节点间距离；便可基于接触应力、变形量以及相邻节点间距离计算目标密封胶条的密封度，最终根据密封度的大小对目标密封胶条密封性能进行分析；本方法可以在密封胶条设计阶段得出密封性能的量化指标，便于密封胶条设计人员对密封胶条的结构进行优化调整，节省反复设计、试生产密封胶条的时间，提高密封胶条的设计效率。本专利技术使用二维模型进行仿真，对于计算机性能要求较低，同时计算速度快，工程应用的硬件门槛低，并且直接通过密封度的大小对密封胶条的密封性能进行量化分析，提供了一个量化分析标准，更进一步提高了密封胶条密封性能的分析效率。
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1.一种密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述对所述截面二维模型进行网格划分得到目标密封胶条截面的节点，包括：
3.根据权利要求1所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述仿真参数包括：材料参数、装配方式、接触属性以及加载方式。
4.根据权利要求3所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述材料参数通过对目标密封胶条进行橡胶拉伸试验获得；
5.根据权利要求1所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述基于所述仿真参数计算各节点的接触应力、变形量以及相邻节点间距离，包括：
6.根据权利要求1所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述基于所述接触应力、所述变形量以及所述相邻节点间距离计算目标密封胶条的密封度，包括：
7.根据权利要求1所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述根据所述密封度的大小对目标密封胶条密封性能进行分析，包括：
8.一种密封胶条密封性能量化分析系统，其特
...【技术特征摘要】
1.一种密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述对所述截面二维模型进行网格划分得到目标密封胶条截面的节点，包括：
3.根据权利要求1所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述仿真参数包括：材料参数、装配方式、接触属性以及加载方式。
4.根据权利要求3所述的密封胶条密封性能量化分析方法，其特征在于，所述材料参数通过对目标密封胶条进行橡胶拉伸试验获得；
5.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔志国，周伟，汤升发，梁习锋，刘项，张洁，陈光，孙博，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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