設計仿真 | Marc軟件助力塔塔汽車團隊克服橡膠密封仿真

設計仿真 | Marc軟件助力塔塔汽車團隊克服橡膠密封仿真

?

??怂箍翟O計仿真團隊與塔塔汽車團隊攜手合作攻克項目并快速找到解決問題的方案

?

塔塔汽車成立于1945年,總部位于孟買,是一家跨國汽車制造公司,每年交付汽車超過9000000輛 。其產品包括乘用車、卡車、面包車、客車、公共汽車、跑車和軍用車輛。

塔塔汽車擁有英國高端汽車制造商捷豹路虎和韓國商用汽車制造商塔塔大宇。該公司在印度有六個汽車制造和組裝工廠,以及在英國、南非、阿根廷和泰國有多家汽車制造和組裝工廠。它還在印度、韓國、英國和意大利設有研發中心。

設計仿真 | Marc軟件助力塔塔汽車團隊克服橡膠密封仿真

車門總成

 

 

 

技術挑戰

汽車設計時,汽車密封件具有重要作用。它將車輛內部環境和外部環境隔離開來。因此,它不僅要體現密封性,還要與車輛車身的設計具有一定的銜接。車門密封系統設計不當,會導致漏水、風噪、車門難以打開或關閉,以及其他影響客戶滿意度的問題。此外,密封件的設計不當,會使其難以安裝在車身面板上。因此,設計合理性和制造工藝對于密封系統的功能和性能至關重要。

然而,車門密封系統有幾個設計和制造變量。在早期設計階段,很難準確地定量某些變量的影響。因此,基于計算機的車門密封系統仿真更為實用,因為它成本低、效率高,且有助于屏蔽不好的因子。

橡膠密封的數字仿真是一個復雜的且可延伸的問題。這是因為橡膠的獨特特性,它具有高度非線性且幾乎不可被壓縮。此外,密封仿真還需要捕捉接觸(自接觸)和幾何非線性。

現有的求解器被證明是無效的,因為存在一些挑戰和難以收斂的問題。

 

解決方案

??怂箍倒I軟件旗下Marc軟件擁有專門定制的單元、材料模型和自動接觸分析程序評估柔性體。因此,塔塔汽車公司決定使用Marc軟件來克服橡膠密封仿真的問題。

設計仿真 | Marc軟件助力塔塔汽車團隊克服橡膠密封仿真

Marc有助于預測車門開啟和關閉工況的車門密封件的性能?;谏鲜龇抡娴闹眯哦?,進行了進一步的研究,以評估密封件其他參數的靈敏度,例如:密封件厚度、球部直徑、接觸表面之間的間隙和材料特性。

接下來,在仿真中捕捉密封的裝配順序。Marc仿真結果提供了關于密封變形、接觸長度、閉合力、CLD曲線和密封件在車身面板上安裝力的關鍵解析。這些參數很重要,因為它們影響車門密封性能的各種功能。

?

設計仿真 | Marc軟件助力塔塔汽車團隊克服橡膠密封仿真

設計仿真 | Marc軟件助力塔塔汽車團隊克服橡膠密封仿真

車門密封仿真結果

 

客戶受益

校驗結果顯示分析結果和物理測試數據有很好的一致性。這些結果有助于確定主要參數對預測漏水、風噪、開門/關門作用力的影響。在早期設計階段獲得這些關鍵解析有助于降低成本和縮短產品開發周期。

有了Marc軟件,團隊以四倍速度完成仿真,并且是現有仿真效率的兩倍。

??怂箍翟O計仿真團隊和塔塔汽車團隊攜手合作攻克項目并快速找到解決問題的方案??傮w而言,團隊能夠滿足既定的項目開發周期時間表。

在未來,該團隊也計劃采用類似的方法設計車門密封系統。這同樣適用于其它仿真,如車門GRM和天窗密封條。

?

?

相關軟件
Marc是一款功能強大的通用非線性有限元分析軟件, 能夠針對廣泛的工程設計與制造應用中的靜力、動力和多物理場耦合問題進行準確仿真。Marc強大的模擬非線性材料和多變邊界條件的能力使它能夠幫助用戶處理大量的復雜的設計問題。
相關閱讀