弹性部件的刚度测量方法及测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种弹性部件的刚度测量方法及测量系统。
【背景技术】
[0002]弹性部件，例如橡胶由于具有隔振功能，所以目前在车辆上具有广泛的应用，例如，发动机悬置、后主减速器悬置、传动轴的扰性连轴器、排气系统吊耳等。为了保证隔振性能，这些橡胶零件的刚度必须满足一定的要求，而橡胶零件的刚度由橡胶零件在六个方向上的分量组成，在坐标系下可以表示为沿X拉伸、沿Y拉伸、沿Z拉伸、绕X弯曲、饶Y弯曲、绕Z弯曲。目前，一般是通过在实验室内试验的方法来测量橡胶零件在某个方向上的刚度，而通过在实验室试验的方法，只能测试橡胶类零件在一个、两个、最多三个方向上的刚度，超过三个方向上的刚度目前还无法获得。由于只能获得零件在部分方向上的刚度，所以不能很好的确定橡胶零件的隔振性能，影响橡胶零件在车辆上产生的隔振效果，进而影响车辆的抗震性能和乘坐的舒适性。
[0003]此外，一般还会通过橡胶零件的刚度来计算含有该橡胶件的组件的弯曲模态，而只通过三个刚度计算的含有该橡胶件的组件的弯曲模态准确性较低，误差很大。
【发明内容】
[0004]鉴于此，本发明提出了一种可以获得弹性部件至少四个方向上的刚度的弹性部件的刚度测量方法。
[0005]一个方面，本发明提出了一种弹性部件的刚度测量方法，包括如下步骤:获取步骤，基于仿真软件，确定与预先保存的通过试验方法测量的弹性部件在最多三个方向上的刚度值相对应的方向上的刚度值；判断步骤，将预先保存的通过试验方法测量的最多三个方向上的刚度值，与基于仿真软件确定的对应方向上的刚度值进行比较，并判断比较结果是否满足预设条件；确定步骤，当比较结果满足预设条件时，基于所述仿真软件，再确定所述弹性部件至少四个方向上的刚度值，并将所确定的至少四个方向上的刚度值作为所述弹性部件在该至少四个方向上的测量刚度值。
[0006]进一步地，上述弹性部件的刚度测量方法中，所述获取步骤中，基于仿真软件确定所述弹性部件的刚度值进一步包括:网格模型确定子步骤，基于仿真软件，确定所述弹性部件的网格模型；材料模型确定子步骤，在所述仿真软件中，选择所述弹性部件的制作材料的泊松比、密度和弹性模量，创建材料模型；刚度值确定子步骤，在所述仿真软件中，对确定的所述网格模型施加最多三个方向上的载荷和载荷步，确定所述弹性部件在最多三个方向上的刚度值。
[0007]进一步地，上述弹性部件的刚度测量方法中，所述确定步骤中，基于仿真软件确定所述弹性部件至少四个方向上的刚度值进一步包括:基于仿真软件，确定所述弹性部件的网格模型；在所述仿真软件中，选择所述弹性部件的制作材料的泊松比、密度和弹性模量，创建材料模型；在所述仿真软件中，对确定的所述网格模型施加至少四个方向上的载荷和载荷步，确定所述弹性部件在至少四个方向上的刚度值。
[0008]进一步地，上述弹性部件的刚度测量方法中，当比较结果不满足预设条件时，所述方法还包括:调整所述仿真软件中的弹性模量，直至比较结果满足所述预设条件为止。
[0009]进一步地，上述弹性部件的刚度测量方法中，所述获取步骤中，基于仿真软件，确定所述弹性部件一个方向上的刚度值；所述判断步骤中，将所述一个方向上的刚度值，与保存的通过试验方法测量的该方向上的刚度值进行比较，当差值小于预设值时，确定满足预设条件。
[0010]进一步地，上述弹性部件的刚度测量方法中，所述获取步骤中，基于仿真软件，确定所述弹性部件两个方向上的刚度值；所述判断步骤中，将所述两个方向上的刚度值，与保存的通过试验方法测量的该两个方向上的刚度值对应地进行比较，当差值均小于预设值时，确定满足预设条件。
[0011]进一步地，上述弹性部件的刚度测量方法中，所述获取步骤中，基于仿真软件，确定所述弹性部件三个方向上的刚度值；所述判断步骤中，将所述三个方向上的刚度值，与保存的通过试验方法测量的该三个方向上的刚度值对应地进行比较，当差值均小于预设值时，确定满足预设条件。
[0012]由于现有试验方法只能获得弹性部件在最多三个方向上的刚度，而仿真软件却能计算弹性部件在四个、五个和六个方向上的刚度，所以，本实施例以试验方法获得的刚度为依据，当经过试验方法获得的弹性部件的刚度，与通过仿真软件获得的弹性部件的对应刚度之间满足预设约束条件时，则将通过仿真软件获得的弹性部件的至少四个方向上的刚度确定为该弹性部件在该至少四个方向上的测量刚度。与现有技术中的通过试验方法最多只能获得弹性部件三个方向上的刚度相比，本实施例将获得的弹性部件在四个方向、五个方向和六个方向上的刚度。可以看出，本实施例将现有技术中最多能够获得弹性部件三个方向上刚度，扩展为至少四个方向上的刚度，刚度维数的扩展，可以更好地确定橡胶零件的隔振性能，和确定橡胶零件在车辆上产生的隔振效果，提高车辆的抗震性能和乘坐的舒适性
[0013]另一方面，本发明还提出了一种弹性部件的刚度测量系统，该系统包括:存储模块，用于保存通过试验方法测量的弹性部件在最多三个方向上的刚度值获取模块，用于基于仿真软件，确定所述弹性部件在与通过试验方法测量的对应方向上的刚度值；判断模块，用于将存储模块保存的通过试验方法测量的最多三个方向上的刚度值，与获取模块中基于仿真软件确定的对应方向上的刚度值进行比较，并判断比较结果是否满足预设条件；确定模块，用于当比较结果满足预设条件时，基于所述仿真软件，再确定所述弹性部件至少四个方向上的刚度值，并将所确定的至少四个方向上的刚度值作为所述弹性部件在该至少四个方向上的测量刚度值。
[0014]进一步地，上述弹性部件的刚度测量系统中，所述获取模块进一步包括:网格模型确定子模块，用于基于仿真软件，确定弹性部件的网格模型；材料模型确定子模块，用于在所述仿真软件中，选择所述弹性部件的制作材料的泊松比、密度和弹性模量，创建材料模型；刚度确定子模块，在所述仿真软件中，对确定的所述网格模型施加一个、两个或三个方向的载荷和载荷步，确定所述弹性部件在一个、两个或三个方向上的刚度值。
[0015]进一步地，上述弹性部件的刚度测量系统还包括:调节模块，用于当比较结果不满足预设条件时，调整所述仿真软件中的弹性模量，直至满足所述预设条件为止。
[0016]由于现有试验方法只能获得弹性部件在最多三个方向上的刚度，而仿真软件却能计算弹性部件在四个、五个和六个方向上的刚度，所以，本实施例以试验方法获得的刚度为依据，当经过试验方法获得的弹性部件的刚度，与通过仿真软件获得的弹性部件的对应刚度之间满足预设约束条件时，则将通过仿真软件获得的弹性部件的至少四个方向上的刚度确定为该弹性部件在该至少四个方向上的测量刚度。与现有技术中的通过试验方法最多只能获得弹性部件三个方向上的刚度相比，本实施例将获得的弹性部件在四个方向、五个方向和六个方向上的刚度。可以看出，本实施例将现有技术中最多能够获得弹性部件三个方向上刚度，扩展为至少四个方向上的刚度，刚度维数的扩展，可以更好地确定橡胶零件的隔振性能，和确定橡胶零件在车辆上产生的隔振效果，提高车辆的抗震性能和乘坐的舒适性。
【附图说明】
[0017]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实