[发明专利]一种基于CAE技术的胶管阀优化设计方法在审
| 申请号： | 202110605328.6 | 申请日： | 2021-05-31 |
| 公开（公告）号： | CN113312819A | 公开（公告）日： | 2021-08-27 |
| 发明（设计）人： | 邓安华;何宇;朱景振;韩丰;刘建华;陈俊;喻尧;任世朝;李渊 | 申请（专利权）人： | 武汉乾峯智能科技有限公司;湖北三江航天江河化工科技有限公司;华中科技大学 |
| 主分类号： | G06F30/23 | 分类号： | G06F30/23;G06F119/14;G06F113/14 |
| 代理公司： | 武汉蓝宝石专利代理事务所(特殊普通合伙) 42242 | 代理人： | 张文静 |
| 地址： | 430000 湖北省武汉市东湖新技术开*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 cae 技术 胶管 优化 设计 方法 | ||
1.一种基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、确定胶管阀的主要工作部件阀体和橡胶管，采用三维建模软件分别初步设计阀体和橡胶管的三维模型；
B、根据三维模型分别建立阀体和橡胶管的有限元分析模型；
C、通过ANSYS分别对阀体和橡胶管的有限元分析模型进行仿真分析，并根据仿真分析结果对阀体和橡胶管进行优化设计。
2.根据权利要求1所述的基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，步骤B中根据三维模型建立阀体的有限元分析模型包括：
B1、确定阀体的三维模型的材料，并获得相应材料的特性参数；
B2、确定阀体和橡胶管的三维模型所用单元；
B3、将阀体和橡胶管的三维模型分别导入ANSYS形成阀体和橡胶管的有限元分析模型，并分别划分网格。
3.根据权利要求2所述的基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，所述特性参数包括弹性模量、泊松比和密度。
4.根据权利要求2所述的基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，所述阀体的三维模型所用单元为solid45，所述橡胶管的三维模型所用单元为PLANE183。
5.根据权利要求1所述的基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，所述对阀体的有限元分析模型进行仿真分析包括：
C1、向ANSYS中导入阀体边界条件和外部载荷，分析计算得出橡胶管的最大受力部位。
6.根据权利要求5所述的基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，所述对橡胶管的有限元分析模型进行仿真分析包括：
C21、向ANSYS中导入橡胶管边界条件和外部载荷；
C22、分析计算得出橡胶管的最大受力部位。
C23、以橡胶管挤压部位建立二维有限元分析模型；
C24、向ANSYS中导入橡胶管挤压部位的边界载荷的约束条件，分析计算得出橡胶管完全闭合所需要的夹紧力。
7.根据权利要求6所述的基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，导入所述橡胶管的边界条件和外部载荷时按长度方向截取一半进行加载计算。
8.根据权利要求7所述的基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，所述对阀体和橡胶管进行优化设计包括对阀体和橡胶管的最大受力部位进行结构的优化设计，并通过ANSYS对优化设计后的结构进行仿真分析。
9.根据权利要求1所述的基于CAE技术的胶管阀优化设计方法，其特征在于，所述三维建模软件为CAD、solidworks、Pro/E或者UG。
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