密封條的案例
汽車用橡膠密封條性能要求，及拉伸強度測試誤差案例分析
汽車用橡膠密封條的介紹
汽車密封條是汽車的重要零部件之一，廣泛用于車門、車窗、車身、天窗、發動機箱和后備（行李）箱等部位，具有隔音、防塵、防滲水和減震的功能，保持和維護車內小環境，從而起著對車內乘員、機電裝置和附屬物品的重要保護作用。隨著汽車工業的發展，密封條的美觀、環保、舒適功能的重要性日益凸現。國外汽車業已將安裝在汽車各部位的密封系統（稱為汽車密封系統，Automo-bilesealing system）進行專門的研究和開發，其重要性正在日益受到人們的關注。
汽車用密封條的主要作用
防水、防塵、減震、隔音和密封。隨著科技的發展和人們對環保意識的增強，人們對密封條要求已不僅是具有優良的密封性和環境隔音的功能，而且要有舒適性和裝飾性，并且美觀、安全、環保等。
汽車密封條的設計開發
我國汽車密封條的設計開發起步較晚，主要是對已有車型配套，進行工藝開發和生產，無需進行產品開發設計。隨著我國汽車工業的發展，要求密封條實現同步開發不僅是整車廠的強烈要求，也是密封條企業自身發展的最重要途徑。密封條的設計開發可包括以下幾個部分：
1.材料設計和工藝設計。采用DOE方法建立材料模型，根據密封條的產品需要設計材料配方并確定其他原輔材料和工藝。
2.概念設計。從車體的三維數據出發，根據車身的車門、窗的設計相互位置和間隙通過三維CAD系統（常用CATIA和UG軟件）進行密封條的斷面、幾何形狀和結構設計。
3.快速樣件（prototype）驗證。按設計斷面和密封條的結構三維模型，通過激光快速成型和快速模型的方法制造彈性體的快速樣件。這種快速樣件具有類似橡膠的彈性，無須開制金屬模具即可快速制造，并可在車體上進行裝車匹配試驗。根據裝車匹配的效果，可對密封條的三維模型進行修正。
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汽車用橡膠密封條的介紹
汽車密封條是汽車的重要零部件之一，廣泛用于車門、車窗、車身、天窗、發動機箱和后備（行李）箱等部位，具有隔音、防塵、防滲水和減震的功能，保持和維護車內小環境，從而起著對車內乘員、機電裝置和附屬物品的重要保護作用。隨著汽車工業的發展，密封條的美觀、環保、舒適功能的重要性日益凸現。國外汽車業已將安裝在汽車各部位的密封系統（稱為汽車密封系統，Automo-bilesealing system）進行專門的研究和開發，其重要性正在日益受到人們的關注。
汽車用密封條的主要作用
防水、防塵、減震、隔音和密封。隨著科技的發展和人們對環保意識的增強，人們對密封條要求已不僅是具有優良的密封性和環境隔音的功能，而且要有舒適性和裝飾性，并且美觀、安全、環保等。
汽車密封條的設計開發
我國汽車密封條的設計開發起步較晚，主要是對已有車型配套，進行工藝開發和生產，無需進行產品開發設計。隨著我國汽車工業的發展，要求密封條實現同步開發不僅是整車廠的強烈要求，也是密封條企業自身發展的最重要途徑。密封條的設計開發可包括以下幾個部分：
1.材料設計和工藝設計。采用DOE方法建立材料模型，根據密封條的產品需要設計材料配方并確定其他原輔材料和工藝。
2.概念設計。從車體的三維數據出發，根據車身的車門、窗的設計相互位置和間隙通過三維CAD系統（常用CATIA和UG軟件）進行密封條的斷面、幾何形狀和結構設計。
3.快速樣件（prototype）驗證。按設計斷面和密封條的結構三維模型，通過激光快速成型和快速模型的方法制造彈性體的快速樣件。這種快速樣件具有類似橡膠的彈性，無須開制金屬模具即可快速制造，并可在車體上進行裝車匹配試驗。
展開 汽車密封條彎折試驗：如何測試耐疲勞與彈性衰減
汽車密封條，作為守護車廂靜謐、防塵防水的“無聲衛士”，長期承受著車門、車窗反復開合帶來的彎折、擠壓以及嚴寒酷暑的溫度考驗。其耐久性直接關系到車輛的長期舒適性與品質感。那么，如何科學地預測一條密封條能否在十年如一日的使用中保持“青春活力”？彎折試驗機正是解開這一謎題的關鍵工具。
一、 核心原理：模擬加速，量化衰減
評估的核心思想在于“模擬工況，加速實驗，量化對比”。彎折試驗機通過在實驗室內模擬密封條在實際使用中經歷的彎折動作與溫度環境，并以更高的頻率進行成千上萬次的循環，從而在短時間內加速其老化過程。通過精密測量實驗前后樣品關鍵性能參數的變化，即可科學地預判其長期使用的耐久性與彈性保持能力。
二、 測試系統：營造嚴苛環境
一套完整的評估系統主要包括：
動力與運動單元： 提供穩定、可調的往復彎折運動。
環境模擬核心——溫控箱： 用于營造高溫、低溫或高低溫循環的極端溫度環境，是測試的溫度變量來源。
專用夾具： 確保密封條以預設的角度和位置被精確固定與彎折。
智能控制系統： 設定并記錄所有關鍵參數，如溫度、彎折次數、頻率、角度等。
三、 評估流程：從“體檢”到“診斷”
第一步：設定“挑戰”標準
根據密封條的實際安裝位置（如車門、車窗）及目標市場的環境標準，設定嚴苛的測試條件：
溫度挑戰：
高溫（如85°C, 100°C）： 加速橡膠氧化老化，考驗分子鏈的穩定性。
低溫（如-30°C, -40°C）： 使橡膠硬化變脆，考驗其低溫柔韌性。
溫度交變（如-40°C至85°C循環）： 模擬日夜或季節溫差，考驗材料抗熱疲勞能力。
彎折挑戰：
角度： 模擬實際開合角度（如90°、120°）。
展開 Abaqus收斂調試高手過招之密封條插拔分析
Abaqus收斂調試高手過招之密封條插拔分析
上一期視頻(觀看地址：https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10577)中進行了Abaqus非線性分析不收斂時的應對方法，讓大家在遇到不收斂時不至于手足無措，有一個大概的調試方向。這期視頻反響不錯，不過我覺得結合具體實例講解收斂調試技巧應該會讓學員更容易掌握相關方法，so本次的密封條插拔分析就應運而生了。
接下來是密封條插拔有限元建模要點講解（這一部分主要針對分析基礎薄弱的學員，有基礎的大膽往下拉，從我的調試過程開始看）
A、導入草圖
B、建立PART
為縮減計算規模，將本問題簡化為二維平面應變問題，分別建立玻璃和密封條
C、設置材料參數并賦給玻璃和密封條，橡膠材料用超彈本構M-R模型，玻璃和橡膠條中間的鋼帶用線彈性材料模型。
D、裝配并移動玻璃導槽至起始位置
E、建立兩個STEP,分別對應插入以及拔出的兩個過程，通用靜力分析步
F、建立接觸。設置玻璃與密封條之間的解除關系，摩擦系數為0.55，接觸算法選用增強拉格朗日算法。并對玻璃導槽設置剛體約束，不考慮其變形以加快計算效率
G、邊界條件設置。固定鋼帶下部區域，對玻璃導槽設置位移載荷。
H、網格劃分。網格尺寸為0.3，并設置橡膠為雜交單元，鋼帶以及玻璃為縮減幾分單元（注意選擇平面應變單元類型）
I、提交計算...
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以上是分割線，如果就這樣完成一篇水貼，根本就不是我的風格！下面的內容才是重點，重點，重點！
展開 
『分享』轎車車門密封條壓縮變形的計算機仿真.pdf
<P>轎車車門密封條壓縮變形的計算機仿真.pdf，在下面</P><BR><Font color=#FF0000><B>PS:</B>該帖于2007-7-26 22:00:31被yali編輯過。</Font>
轎車車門密封條壓縮變形的計算機仿真.pdf
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無框車門密封系統優化研究
1 無框車門密封條設計
1.1 密封條介紹
1.1.1 密封條分類
按照密封條在工作過程中是否產生“擠壓變形”，并在作用力消失后迅速恢復原狀，可以把汽車上的密封條分為動態密封條和靜態密封條。靜態密封條一般包括導槽，內外水切，天窗密封條等，往往它們在工作中不產生較大的應變，主要結構是以帶唇邊為主。動態密封條包括門框/車門密封條，前艙/尾門密封條等，動態密封條最明顯特征就是帶有“泡管”結構，工作時壓縮密封。本文主要從側門動態密封條入手，它是決定側門密封、開關門品質的重要因素，也是最復雜的部分。
1.1.2 密封條材料
車門密封條的主要原材料是三元乙丙橡膠 （EP?DM），主要結構組成為密實膠、海綿膠、骨架材料 （鋼或鋁）、表面涂層等。三元乙丙橡膠（EPDM）具有優良的耐候性、耐高低溫性、耐臭氧性、耐光照等一系列優良特性，以及良好的加工性能和低壓縮永久變形的特點。
1.1.3 無框車門密封結構與傳統差異
所謂的無框車門，指的是車門窗臺以上的鈑金取消，如圖1所示，沒有傳統的導槽，對玻璃的剛度、內外水切對玻璃的夾緊力要求更高，同時窗臺以上是玻璃與門框密封條進行壓縮密封，玻璃的剛度不如傳統有框車門鈑金剛度，因此對于門框密封條的形狀大小以及耐磨性有更高要求，一般而言玻璃剛度越大，對應接觸的門框密封條泡管和唇邊越小，難度和成本越低。
無框門密封條的更加復雜，關門力的要求也有別于有框門，無框門車門密封條只包含車門腰線以下的部分。
展開 設計仿真 | Adams-Marc聯合仿真幫助客戶準確模擬車門關閉過程
Marc密封條模型 Adams車門模型
Marc密封條的壓縮載荷
Bias工程師隨后做了進一步研究，使用Adams-Marc聯合仿真功能，通過實時計算密封件的載荷和變形來提高仿真精度，而不是依賴于CLD提供的近似值。這個聯合仿真被認為是第一個模擬車門動態關閉的聯合仿真方案。Adams運行運動學仿真，然后將仿真結果傳遞給Marc，繼而Marc進行仿真，并最后將結果再次傳遞給Adams。最后，Bias工程師開發了一個Excel界面，使不熟悉Adams和Marc的工程師能夠通過輸入某些參數即可輕松執行聯合仿真。Yurt說：“在整個聯合仿真過程中，門的動態運動由Adams計算，密封條的阻力由Marc計算。通過這種仿真方案，我們相信，在整個密封條可以精細的建模。以此來進行關門力的計算。”
結果/收益
Standard Profil的設計總監H.Tuncay Yukesel博士說：“我們將聯合仿真的結果提供給客戶，客戶非常滿意，并因此幫助我們拿下了更多的訂單。現在的仿真方案和物理試驗相比，幫助我們在更短的時間內，以更低的成本來評估新的密封件，并且可以評估和優化更多的設計方案，以提高車門關門性能，縮短產品開發周期和節約成本。”
車門開啟角度（°）
車門動能-DOE初始關門速度
展開 整車風噪，三板斧就夠了嗎？
03 間隙/密封條噪聲
車身表面還有很多不起眼的間隙和密封條，也可能會產生明顯的噪聲源。大家在做風洞實驗的時候，為了避免泄露以準確的測量其他噪聲源的貢獻，通常會用膠帶把所有的間隙都封上。可是當我們把膠帶撕掉之后，乘員艙內的噪聲會明顯的增加；很多人以為是泄露引起的，其實不盡然。下圖展示了一個典型的車門間隙的流動示意圖，可見間隙內的空腔在外部流體作用下也會產生聲學響應（類似于吹口哨），然后通過密封條傳入乘員艙內。
04 天窗/側窗風振
相信大家平時在開車的時候都有過這樣的經歷：如果單獨打開天窗，隨著車速的增加，會在三、四十公里/小時的時候，車內開始出現一個明顯的共振現象；但如果持續加速，大概在六、七十公里/小時的時候就會慢慢消失，這個共振現象就是我們常說的風振。風振到底是什么原因導致的呢？
當高速氣流流過天窗開口的前緣時，由于粘性和剪切，會在開口附近形成脫落渦->>脫落渦向下游發展的時候會和天窗開口的尾緣相互作用，產生聲激勵向乘員艙內輻射->>乘員艙在激勵作用下會產生聲壓響應；當此壓力響應的頻率和天窗前緣渦脫落的頻率一致的時候，會進一步激發渦脫落->>這樣前緣渦脫落和乘員艙的聲響應就形成了一個鎖定的自激振蕩，也就是我們常說的亥姆霍茲共振，即為天窗風振。當然前、后側窗單獨打開時也可能會引起風振。只是由于A柱渦流和后視鏡尾流的作用，前側窗的來流更加混亂，不易產生規則且高能的脫落渦，風振現象較弱；而后側窗的來流相對于前側窗更加光順，所以更容易出現風振現象。
上圖給出了某主機廠使用PowerFLOW進行天窗風振分析的結果。由于風振是典型的低頻共振問題，對來流工況非常敏感，因此為了準確評估風振現象，我們需要計算不同車速下的聲壓級峰值；然后以風速為橫坐標，峰值聲壓級為縱坐標，建立一條速度掃掠曲線來描述風振的開始、峰值以及衰退的過程。
展開 某車型機罩約束模態分析 ￥10
文章鏈接：某車型機罩自由模態分析；這里提幾處注意點：
1、約束模態考查的是，機罩安裝在整車上的一種狀態，因此，需要固定車身側鉸鏈安裝點，這里約束該螺栓孔的全部自由度；
2、機罩內板與車身鈑金布置幾處緩沖塊，機罩關閉時，緩沖塊頂在車身鈑金上，因此，需要對緩沖塊位置進行約束；橡膠塊相對柔軟，這里以BUSH單元模擬，并給予單方向剛度，剛度以設計部門提供為準，約束BUSH單元外端全部自由度；
3、機罩內板通常沿筋位布置密封條；通常在密封條位置處，偏置一層殼單元，賦予金屬材料，約束該鈑金周圈全部自由度，并在內板與鈑金之間建立BUSH單元，給BUSH單元三方向剛度，模擬內板上的密封條；
4、機罩關閉時，通過鎖扣和鎖鉤固定，通常鎖扣處約束3方向自由度；不同車型，鎖扣處約束略有差異，這里約束23方向自由度；如需配重，還要給內板配集中質量，注意單位。
二、 分析步
建立loadstep，需要勾選邊界條件 SPC；
附帶完整機罩模型及報告，建模關鍵點
展開 車身開閉件耐久分析簡介
瞬態非線性方法模擬關閉件SLAM過程，既能綜合考慮關鍵部位金屬材料的非線性特性及部件之間的接觸非線性，還能考慮到包括密封條、緩沖塊在內的非金屬材質部件在關閉過程中起到的吸能和緩沖作用，相關焊點的受載模式，通過特殊的建模方式，也能得到有效模擬。但瞬態非線性方法也存在諸如模型復雜、計算時間長、迭代過程慢等缺陷，而且，精確模擬門鎖內部機械結構的往復振動和能量傳遞、以及密封條管內氣壓變化對鈑金部件的影響，也比較困難。
小結與應用
綜上所述，用于模擬車身關閉件SLAM過程中耐久性能的三種主流方法，共同之處都是都需要通過各種途徑獲得應力應變結果，再利用疲勞理論進行壽命預測。其中慣性釋放法與多體動力學法模型簡單，分析和響應快速，而瞬態非線性法則考慮全面，不僅能考慮到過程中的幾何、大變形及接觸的非線性，而且能考核關閉件及周邊匹配的車身零部件。要想精確預測關閉件鈑金及焊點的壽命，三種方法都離不開大量的歷史數據積累及工程師自身的經驗與判斷。
展開 
真空治具設計原理
二、真空吸附夾具的結構設計及工作原理
薄板零件高速銑削加工真空吸附夾具的結構設計
如圖1所示其夾緊工作原理是 通過工件1、定位元件 3、密封件4、密封板5形成密閉腔 真空發生器的真空口通過真空管與密閉腔Ⅰ處相通 工作時壓縮氣體從真空發生器的供氣口流向排氣口時 使夾具的密閉腔產生真空 依靠大氣壓力將工件壓緊 此時夾緊力分布均勻 減小了工件的變形。工件加工完成后 使密閉腔Ⅱ處與大氣相通即可松開工件。
三.設計要點
密封槽的深度密封條的凸出高度根據加工零件的類型適當調整，一般密封條凸出0.15左右，較薄的產品，可以適當減少凸出高度（0.1）。以消除毛坯料本身的平面度影響。為了讓密封圈更好的固定在密封槽內，我們通常將密封槽加工一個燕尾形狀可以牢固的固定密封圈
密封圈的選用可以選用材質比較軟的材質，例如丁晴橡膠，發泡密封條，硅膠等材質。在使用有油的場合需要選擇耐油密封圈。或者定期檢查密封圈是否有硬化等現象。
展開 車門最小關門能量計算（2.4.1 Door Closing Effort）
最小速度是在這條速度變化曲線上，在車門虛掩位置處的一個值。
推門試驗
最小推門力（N）
參考目標值。
開門試驗
最小開門力（N）
參考目標值。
評價關門難易的指標就是計算車門關門所需能量的最小值，即min(Eclosing)，這個值越小，主觀上關門就越容易。相對于最小關門作用力和最小關門速度，用最小關門能量可以全程控制各個影響因素，因為最小關門能量是整個關門過程總的評價指標，而最小關門作用力和最小關門速度只是關門過程中某一時刻的評價指標。
影響車門關門能量消耗的因素有：氣壓阻、密封條、車門質量、車門附件（限位器、門鎖和鉸鏈）、裝配等，同時忽略車門和車體變形消耗的能量。
展開 【汽車車門知識】
車門的設計要求
1、保證乘客上下車方便性，最大開度控制在65°～70°左右；
2、開啟過程中不應與其他部位發生位置干涉；
3、車門關閉時要鎖止可靠，不會在行車中自行打開；
4、車門機構操縱反便，包括關門自如，玻璃升降輕便等；
5、良好的密封性能要求；
6、具有大的透光面，滿足側向視野要求；
7、要有足夠的強度與剛度，保證車門工作可靠、減小車門部分振動，提高 車輛側向碰撞安全性，防止車門下沉；
8、良好的車門制造、裝配工藝性。
門體結構
1、車門外板：0.6～0.8mm的薄鋼板沖壓成型；
2、車門加強橫梁：即車門防撞梁，有封閉的圓管截面形式，也有高強度鋼板沖壓成型；
3、車門內板：重要的支撐板件，又是車門附件的安裝體，一般采用較厚的薄鋼板。具有以下的特點：⑴需拉延出較深的周邊形成門厚；⑵板面上需要沖壓出各種形狀的凸凹臺，用于附件機構的安裝；⑶沖壓出各種加強筋，以提高剛性，減小振動噪聲。
4、車門加強板：對門體局部加強而設置。⑴內板面上安裝車門附件機構的部位，提高安裝部位的剛度和連接強度；⑵在門體安裝鉸鏈處、開度限位器處和門鎖處等部位設置1.2～1.6mm厚的加強板，與車門內板焊接；⑶車門內、外窗臺處設置加強板，要考慮斷面形式、密封條的固定安裝結構。
5、車門窗框：大多采用薄鋼板沖壓成型或滾壓成型。窗框結構斷面要考慮的要點：⑴與車身側圍門框的正確配合；⑵良好的密封性能，密封條、玻璃導槽的布置和安裝結構；⑶符合玻璃升降的要求；⑷窗框本身剛度，這對密封影響較大；⑸窗框與內、外板的連接結構。
展開 比亞迪秦EV300之動力電池組
外觀、接口：
電池包密封蓋上粘貼有電池參數標簽和電池編號、托盤，高、低壓線束接口。
動力電池包高壓端接口：拆裝高壓接口時，注意鎖止機構鎖片的字母提示。
動力電池包高壓母線：帶高壓互鎖端子
2. 動力電池包組成結構
組成結構
電池包外部結構：密封蓋板、鋼板壓條、密封條、電池托盤
內部結構：電池模組、動力連接片、連接電纜、采集器、采樣線，電池組固定壓條，密封條。
電池組連接方式：
13個模組串聯組成。（電池包接口：1#電池負極、13#電池正極）
動力電池包內部含有4個接觸器和2個保險：(接觸器影響電池組是否可以串聯）
1#--負極接觸器；
13#--正極接觸器；
6#、10#--分壓接觸器、保險
3. 動力電池包模組種類
組成結構
兩類電池模組（單列和雙列模組：電壓采樣線板，溫度采樣線板、電芯保護蓋）單列模組結構圖--電池模組尾端裝有信息采集器
（單列模組）
BIC—電池信息采集器（電壓采樣、溫度采樣、通訊端口）
雙列模組結構圖--電池模組尾端裝有信息采集器
（雙列模組）
BIC—電池信息采集器（電壓采樣、溫度采樣、通訊端口）
電池信息采集器連接方式
12Pin接插件通訊接口（與分布式BMS進行通訊）
動力電池包采樣線接口定義
4. 電池管理系統
分布式電池管理系統
1個電池管理控制器（BMC）和13個電池信息采集器（BIC）及1套動力電池采樣線組成。
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