[发明专利]密封筋回弹曲线分析方法

权利要求书

1.密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于，具体步骤如下：

第一步：密封筋结构参数的确定：根据密封筋截面结构的结构参数、几何参数和材料特性，初步确定密封筋结构的建模参数；

第二步：根据参数驱动建立几何模型：根据建模参数作为变量输入，建立几何模型；当模型中任意一个参数改变时，其他建模参数也参照建立的几何模型产生相应的变化；

第三步：模型的初始拓扑：对密封筋的结构特点进行分析，将密封筋的整体结构分解为多个几何形状构成面，再将每个几何形状构成面分解为多个简单的四边形构成面；

第四步：参数驱动划分网格：选择网格类型，并采用用户定义的网格大小对所有的四边形构成面的边划分网格；

第五步：约束及加载条件：假设密封筋与刚性测试单元接触；所述刚性测试单元的构成包括刚性平面压头和刚性测试座；所述刚性平面压头与密封筋的上表面接触，所述刚性测试座与密封筋的下表面的接触；约束刚性测试座的自由度、刚性平面压头水平方向自由度和垂直方向旋转自由度，加载刚性平面压头垂直方向位移；

第六步：完成有限元模型建立后，提交有限元计算；读取并保存刚性平面压头的垂直方向位移和相应位移的作用力；

第七步：密封筋回弹曲线：根据刚性平面压头的垂直方向位移和相应位移的作用力，计算密封筋的反作用力，结合密封筋的受力面积，计算密封筋的回弹压强数据，生成密封回弹曲线。

2.根据权利要求1所述的密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于：所述刚性平面压头垂直方向位移小于等于密封筋的最大可压缩量。

3.根据权利要求1或2所述的密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于，所述密封筋的截面结构包括：全筋结构、半筋结构、“O”型非金属和“T”型非金属密封筋。

4.根据权利要求3所述的密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于，所述“O”型非金属密封筋的截面形状为圆形；所述“O”型非金属密封筋的结构参数包括：内径R、小径r、槽宽W_o、槽高H_o和周长L；所述内径R为“O”型非金属密封筋的最小内径；所述小径r为所述“O”型非金属密封筋的截面的直径。

5.根据权利要求3所述的密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于，“T”型非金属密封筋的结构参数包括：高度H、最小宽度Wmin、最大宽度Wmax、拔模斜度α、圆角R1、槽宽W_t和槽高H_t。

6.根据权利要求4所述的密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于，所述第二步中对所述“O”型非金属密封筋建立几何模型具体过程为：首先在“O”型非金属密封筋的圆心处建立坐标原点(0，0，0)，在“O”型非金属密封筋的截面中心坐标为((R+r)/2，0，0)点上作半径为小径r/2的圆；同时，根据槽宽W_o、槽高H_o建立刚性测试单元的模型。

7.根据权利要求6所述的密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于，所述第三步中模型的初始拓扑的具体过程为：以所述“O”型非金属密封筋的截面坐标为((R+r)/2，0，0)点为正方形的中心，作边长为r/2的正方形；再通过所述正方形的各边的中点和中心，生成两条相互垂直的“十”字型线条且与圆弧的交点分别记为A、B、C和D；最后，将正方形的每个顶点与圆弧上到该顶点的最小距离的点连接成直线；所述“O”型非金属密封筋的截面被划分成十二个规则的区域。

8.根据权利要求7所述的密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于，所述第四步中参数驱动划分网格的具体过程为：采用用户定义的网格大小对在第三步中所有的划分区域的边进行网格布置，每条边的网格节点数为边长除以用户定义的网格大小得到的数值取整数。

9.根据权利要求8所述的密封筋回弹曲线分析方法，其特征在于，所述第七步中计算密封筋的回弹压强数据具体过程为：刚性平面压头的垂直方向的作用力除以刚性平面压头与密封筋的接触面积；所述刚性平面压头与所述“O”型非金属密封筋的接触面积等于所述“O”型非金属密封筋的小径r与周长之积。