[發明專利]一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法

有效

• 申請號: 202110227565.3
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN113076702B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（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
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F30/17;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 上海專益專利代理事務所(特殊普通合伙) 31381
• 代理人: 方燕娜;王雯婷

本發明涉及熱成型模具技術領域，具體的說是一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法。一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法，其特征在于：具體方法如下：（1）對單條復雜的水道進行幾何模型處理；（2）建立水道的CFD模型，通過仿真分析，得到水道上的壓力和流量關系；（3）建立參數化的單圓管水道，即單圓管水道相當于等效水阻；（4）建立直管水阻表；（5）把復雜的水道的壓力和流量關系，與直管水阻表中數據對比，找出最接近的兩個水阻。同現有技術相比，提供一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法，把每條復雜水道，等效為單圓管水道，解決了仿真難度的問題，并可快速確定出合理的水閥開度、確定整個系統的流量的分配關系。

技術領域

本發明涉及熱成型模具技術領域，具體的說是一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法。

背景技術

汽車超高強度鋼采用熱成型工藝，把硼鋼加熱到奧氏體轉化溫度950度左右，在模具中成型并快速冷卻。為了達到必要的冷卻速度，必須采用冷卻水道。整個模具冷卻水道可分為多條冷卻水道，各條冷卻水道流量分配不合理，可導致模具一部分過熱，一部分過冷。對多腔熱沖壓模具（一模多件），這個問題更加突出。

各條冷卻水道的流量可通過加裝水閥來解決，但水閥調整量難以確定。并且，多條水道的分析中，如果建立整體冷卻管路的CFD仿真模型，分析整個模具的流速，這導致仿真模型會非常大，難以分析出結果。

發明內容

本發明為克服現有技術的不足，提供一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法，把每條復雜水道，等效為單圓管水道，解決了仿真難度的問題，并可快速確定出合理的水閥開度、確定整個系統的流量的分配關系。

為實現上述目的，設計一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法，其特征在于：具體方法如下：

（1）對單條復雜的水道進行幾何模型處理；

（2）建立水道的CFD模型，通過仿真分析，得到水道上的壓力和流量關系；

（3）建立參數化的單圓管水道，即單圓管水道相當于等效水阻；

（4）建立直管水阻表；

（5）把復雜的水道的壓力和流量關系，與直管水阻表中數據對比，找出最接近的兩個水阻。

所述的單條水道包括一個進水口、一個出水口，中間包括復雜的串并聯管路。

所述的單圓管水道包括一個進水口，一個出水口，中間有一定長度的圓管；單圓管的直徑可參數化。

所述的直管水阻表包括若干個直徑的單圓管的壓力和流量關系。

所述的步驟（5）中，采用線性插值，確定出復雜的水道等效為單圓管水阻的直徑。

本發明同現有技術相比，提供一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法，把每條復雜水道，等效為單圓管水道，解決了仿真難度的問題，并可快速確定出合理的水閥開度、確定整個系統的流量的分配關系。

附圖說明

圖1為本發明實施例中單條復雜的水道結構示意圖。

圖2為本發明實施例中的等效水阻幾何模型圖。

圖3為本發明實施例中復雜的水道的水阻特性在等效水阻特性曲線中的位置示意圖。

圖4為本發明實施例中單條復雜水道的CFD流速分析結果圖。

具體實施方式

下面根據附圖對本發明做進一步的說明。

一種熱成型模具冷卻水道等效水阻計算方法，具體方法如下：

（1）對單條復雜的水道進行幾何模型處理；