一种密封结构优化方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

本发明涉及动态仿真，具体而言，涉及一种密封结构优化方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术：

1、密封结构在当下各个产业都有广泛应用，大部分密封结构中的密封件会采用超弹性材料，依靠软性材料可产生较大的的弹性形变保证密封结构中密封件与活动件的紧密贴合，进而实现密封、阻气等作用。

2、然而由于软性材料具有超弹性，微小力的触碰即可造成较大形变，且密封件内部结构尺寸较难测量，易导致密封件尺寸稍大或稍小，又因其对活动件产生的摩擦力不同，造成活动件运动滞涩或密封效果不好的问题，现有验证密封件气密性的方法主要依赖手工操作实物进行测试，若密封件工作效果不理想，仅能依靠经验，人为对密封件结构进行改进。

技术实现思路

1、本发明所要解决的问题是如何通过仿真技术对密封结构进行优化，避免密封结构中的活动件运动滞涩或密封件密封效果不好。

2、为解决上述问题，本发明提供一种密封结构优化方法，包括：

3、获取待改进密封结构的三维模型和材料属性；

4、根据所述三维模型和所述材料属性获得密封件和活动件，对所述密封件和所述活动件进行网格划分，获得运动状态，并设置接触类型；

5、获取所述密封件和所述活动件的实际工况；

6、根据所述实际工况将所述密封件和所述活动件按预设位移量移动，以使所述密封件和所述活动件互不存在作用力，根据所述运动状态和所述接触类型对所述密封件和所述活动件的密封运动进行仿真，获得优化后的所述密封结构。

7、与现有技术相比，本发明通过待改进密封结构的三维模型和材料属性获得密封件和活动件，对密封件和活动件进行网格划分和分析运动状态处理，进而设置接触类型，通过对接触类型的判断对后续仿真需要重点关注哪个部位做好预处理，进而使仿真过程中更专注于相互作用力更为关键的部位，从而使得仿真结果更加准确，同时，再进行仿真前，还需将密封件和活动件移动至相互不存在作用力，即互不干涉的状态，避免密封件和活动件处于负载形变状态造成零件干涉问题，进而再对密封件和活动件进行仿真，得到优化后的密封结构，通过本发明可仅通过仿真即对待改进密封结构进行优化，避免了手工操作实物进行测试造成的误差，也节省了反复修改密封结构并实体加工的成本和时间。

8、可选地，所述根据所述三维模型和所述材料属性获得密封件和活动件，包括：

9、根据所述三维模型和所述材料属性判断所述密封结构的每个零件是否可形变；

10、若所述零件可形变，则所述零件为所述密封件；

11、若所述零件不可形变，则所述零件为活动件。

12、可选地，所述接触类型包括点点接触、点面接触和面面接触，所述对所述密封件和所述活动件进行网格划分，获得运动状态，并设置接触类型，包括：

13、对所述密封件和所述活动件进行网格划分和分析运动状态处理；

14、确定所述密封件和所述活动件的网格方式和运动状态，其中，运动状态包括动态和静态；

15、根据所述网格方式和所述运动状态确定所述密封件和所述活动件是所述点点接触、所述点面接触或所述面面接触，以设置所述接触类型。

16、可选地，所述获取所述密封件和所述活动件的实际工况之后，还包括：

17、根据所述实际工况对所述密封件和所述活动件的几何结构进行固定处理。

18、可选地，所述根据所述实际工况将所述密封件和所述活动件按预设位移量移动，以使所述密封件和所述活动件互不存在作用力，包括：

19、根据所述实际工况获取所述密封件负载形变状态，得到受力数据，根据所述受力数据得到预设位移量；

20、将所述密封件和所述活动件按预设位移量移动，以使所述密封件和所述活动件互不存在作用力。

21、可选地，所述根据所述运动状态和所述接触类型对所述密封件和所述活动件的密封运动进行仿真，获得优化后的所述密封结构，包括：

22、根据所述运动状态和所述接触类型对所述密封件和所述活动件施加预设负载或设置运动模式，获得所述密封件和所述活动件的受力情况，对所述受力情况进行分析，获得优化后的所述密封结构。

23、可选地，所述对所述受力情况进行分析，获得优化后的所述密封结构，包括：

24、对所述受力情况进行分析，根据分析结果调整所述密封件和所述活动件的部分结构，并对调整后的所述密封件和所述活动件再次进行仿真，多次仿真后获得优化后的所述密封结构。

25、为解决上述问题，本发明还提供了密封结构优化装置，包括：

26、获取单元，用于获取待改进密封结构的三维模型和材料属性；

27、处理单元，用于根据所述三维模型和所述材料属性获得密封件和活动件，对所述密封件和所述活动件进行网格划分，获得运动状态，并设置接触类型；

28、所述获取单元，还用于获取所述密封件和所述活动件的实际工况；

29、所述处理单元，还用于根据所述实际工况将所述密封件和所述活动件按预设位移量移动，以使所述密封件和所述活动件互不存在作用力，根据所述运动状态和接触类型对所述密封件和所述活动件的密封运动进行仿真，获得优化后的所述密封结构。

30、本发明所述的一种密封结构优化装置与所述一种密封结构优化方法相对于现有技术的优势相同，在此不再赘述。

31、为解决上述问题，本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的密封结构优化方法。

32、本发明所述的一种计算机设备与所述的一种密封结构优化方法相对于现有技术的优势相同，在此不再赘述。

33、为解决上述问题，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的密封结构优化方法。

34、本发明所述的一种计算机可读存储介质与所述的密封结构优化方法相对于现有技术的优势相同，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种密封结构优化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的密封结构优化方法，其特征在于，所述根据所述三维模型和所述材料属性获得密封件和活动件，包括：

3.根据权利要求1所述的密封结构优化方法，其特征在于，所述接触类型包括点点接触、点面接触和面面接触，所述对所述密封件和所述活动件进行网格划分，获得运动状态，并设置接触类型，包括：

4.根据权利要求1所述的密封结构优化方法，其特征在于，所述获取所述密封件和所述活动件的实际工况之后，还包括：

5.根据权利要求1所述的密封结构优化方法，其特征在于，所述根据所述实际工况将所述密封件和所述活动件按预设位移量移动，以使所述密封件和所述活动件互不存在作用力，包括：

6.根据权利要求1所述的密封结构优化方法，其特征在于，所述根据所述运动状态和所述接触类型对所述密封件和所述活动件的密封运动进行仿真，获得优化后的所述密封结构，包括：

7.根据权利要求6所述的密封结构优化方法，其特征在于，所述对所述受力情况进行分析，获得优化后的所述密封结构，包括：

8.一种密封结构优化装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述密封结构优化方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述密封结构优化方法。

技术总结
本发明提供了一种密封结构优化方法、装置、计算机设备及存储介质，涉及动态仿真技术领域，所述方法包括：获取待改进密封结构的三维模型和材料属性；根据三维模型和材料属性获得密封件和活动件，对密封件和活动件进行网格划分，获得运动状态，并设置接触类型；获取密封件和活动件的实际工况；根据实际工况将密封件和活动件按预设位移量移动，以使密封件和活动件互不存在作用力，根据运动状态和接触类型对密封件和活动件的密封运动进行仿真，获得优化后的密封结构。通过本发明可仅通过仿真即对待改进密封结构进行优化，避免了手工操作实物进行测试造成误差，也节省了反复修改密封结构并实体加工的成本和时间。

技术研发人员：袁宝武,任国宝,裴炎义,冯海生,苏衍宇
受保护的技术使用者：哈尔滨思哲睿智能医疗设备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15