[發(fā)明專利]一種熱成型模具各腔工作流量的計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911355271.8
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111159873B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設計）人: 劉迪輝
• 申請（專利權）人: 浙江博匯汽車部件有限公司;上海博匯模具有限公司;上海博匯汽車系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/17;G06F111/10;G06F119/08
• 代理公司: 北京連城創(chuàng)新知識產(chǎn)權代理有限公司 11254
• 代理人: 劉伍堂

1.一種熱成型模具各腔工作流量的計算方法，其特征在于：按如下步驟進行計算：

步驟1：利用水道仿真模型，在0~0.5之間任意取i個數(shù)值作為模塊冷卻水道入水口工作壓力初值p_i，并記錄相應壓力初值下模塊冷卻水道的流量Q（p_i）；

步驟2：將模塊冷卻水道入水口工作壓力初值與對應的冷卻水流量擬合成一元二次曲線；

步驟3：對每個模腔的上、下模的壓力和流量關系都按照步驟2進行擬合，之后根據(jù)一元二次方程公式計算出擬合常數(shù)k₀、k₁、k₂，從而獲得模塊冷卻水道入水口工作壓力與對應的冷卻水流量的計算公式：，其中Q（p_i）為模塊冷卻水道入水口流量，p_i 為模塊冷卻水道入水口工作壓力初值，k₀、k₁、k₂均為公式擬合常數(shù)，Q_i（p）為第i個模塊在冷卻水道工作壓力下的入水口流量，p為模塊冷卻水道工作壓力；

步驟4：測量熱交換器入口壓力p_Ji和出口的壓力p_Ji’，以及入口的流量Q_J，并記錄；

步驟5：將熱交換器入口和出口的壓力，以及熱交換器的工作流量擬合成一元二次曲線，之后將熱交換器入水口工作壓力與對應的冷卻水流量擬合成一元二次曲線，根據(jù)一元二次方程公式計算出擬合常數(shù)k₀’、k₁’、k₂’，從而獲得熱交換器工作壓力下與對應的冷卻水流量的計算公式：，其中Q_J（p_Ji）為熱交換器在壓力為p_Ji時的工作流量，p_Ji為熱交換器入水口的工作壓力，k₀’、k₁’、k₂’為擬合常數(shù)，Q_J為熱交換器的工作流量，p_J為熱交換的工作壓力；

步驟6：根據(jù)流體質(zhì)量守恒原則，熱交換器的流量等于各模塊進水量的總和，計算熱交換器的工作流量Q_J（p_J）；

步驟7：計算熱交換器的工作壓力p_J；

步驟8：將以上步驟的公式進行聯(lián)合計算，可以得出模塊冷卻水道工作壓力p；

步驟9：根據(jù)公式進行計算判斷，其中Q_P為水泵的流量， Q_i（p）為第i個模塊在冷卻水道工作壓力下的進水口流量，n為總的冷卻模塊數(shù)目，當該式成立，則進入下一步，當該式不成立，則在求出的p值上增加Δp，其中Δp為壓力調(diào)整量，直到滿足公式；

步驟10：當計算得到模具的工作壓力p時，可以根據(jù)公式，計算得出各冷卻模塊中冷卻水道的流量Q（p）。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種熱成型模具各腔工作流量的計算方法，其特征在于：步驟6的具體計算方法為：根據(jù)流體質(zhì)量守恒原則，熱交換器的流量等于各模塊進水量的總和，即，其中Q_J（p_J）為冷卻水出入熱交換器的流量即熱交換器的工作流量，n為模塊總數(shù)，i為模塊標號，i=1，2，3……n，Q_i（p）為第i個模塊在冷卻水道工作壓力下的進水口流量。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種熱成型模具各腔工作流量的計算方法，其特征在于：步驟7的具體計算方法為：p_J=P_J（Q_J），其中p_J為熱交換器工作壓力，P_J（Q_J）為在流量Q_J時熱交換器的工作壓力。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種熱成型模具各腔工作流量的計算方法，其特征在于：步驟8的具體計算方式為：泵的工作壓力等于模具上水流壓力和熱交換器上水流壓力損失之和，即P=p_J+p，其中P為泵的工作壓力，p_J為過熱交換器所導致的壓力損耗，p為模塊冷卻水道工作壓力。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種熱成型模具各腔工作流量的計算方法，其特征在于：當模具中含有水閥時，增加步驟11：根據(jù)公式進行計算，其中α_i為水閥開度，取值為0-1，Q（P）為經(jīng)過計算得出各冷卻模塊中冷卻水道的流量，Q_i為經(jīng)過水閥控制后各冷卻模塊中冷卻水道的流量。