在汽車工程實踐過程中，

球鉸應(yīng)用在汽車底盤部件，

如控制臂、轉(zhuǎn)向拉桿、穩(wěn)定桿連桿等部件上。

橡膠防塵罩是球鉸重要的零部件。

防塵罩失效會導(dǎo)致球鉸失效。

因此在設(shè)計防塵罩的過程中，

需要確定防塵罩的輪廓變化。

今天和大家聊一聊球鉸防塵罩的仿真分析。

本文參照了《研究與開發(fā)》雜志的《汽車球鉸防塵罩的有限元分析》有興趣的也可以下載研究一下。

本文主要內(nèi)容:

一、防塵罩仿真工況介紹

二、abaqus橡膠防塵罩有限元分析step by step

  1、 網(wǎng)格劃分

   2、材料屬性賦予

   3、零部件裝配

   4、建立載荷步

   5、接觸設(shè)置

   6、建立邊界條件

   7、建立job求解

一、防塵罩仿真工況介紹

球鉸工況分析，我們今天聊的是球關(guān)節(jié)球銷與對接件聯(lián)接后擺動到極限擺角位置的工況。

球鉸工況分析，我們今天聊的是球鉸球銷與對接件聯(lián)接后擺動到極限擺角位置的工況。

為了節(jié)約計算資源，我們將分析模型進(jìn)行簡化。

防塵罩、球銷、底座基本尺寸如下，防塵罩的輪廓尺寸請大家自己根據(jù)實際情況畫一下，本次聊的內(nèi)容是分析軟件的使用方法。

二、abaqus橡膠防塵罩有限元分析step by step

1、網(wǎng)格劃分

按照下圖導(dǎo)入3D實體。

將零部件重新命名便于管理

對底座進(jìn)行網(wǎng)格劃分

選擇Mesh，Part選擇“dizuo”

如圖設(shè)置種子尺寸

使用鼠標(biāo)選擇零部件

單元類型選擇四面體，具體設(shè)置如圖。

進(jìn)行網(wǎng)格劃分，結(jié)果如下圖

同樣的方法劃分防塵罩、和球銷

2、材料屬性賦予

（1）多數(shù)橡膠材料是不可壓縮的，在橡膠工業(yè)中，常采用Mooney-Rivlin經(jīng)驗公式，已橡膠材料硬度表示橡膠彈性，橡膠硬度（HA）用邵爾A型硬度計測出，通過經(jīng)驗公式得到橡膠的剪切模量（G，MPa）、彈性模量（E,MPa）和兩個常數(shù)C10，C01 。本次假設(shè)通過硬度計測出橡膠硬度為70度。計算得到E=5.84MPa，C10=0.78，C01=0.19

（2）底座和球銷為金屬

單元材料特性E=206000Mpa，泊松比μ=0.3

知識點：

Abaqus單位制按照如下表進(jìn)行對應(yīng)

建立金屬材料，選擇Property

新建材料，命名為steel

設(shè)置材料的彈性模量和泊松比，參數(shù)按照下圖設(shè)置

建立截面屬性

單擊賦予材料屬性圖標(biāo)，選擇section-1，選擇需要賦予材料的實體。

同樣的方法賦予球銷屬性。

建立橡膠材料屬性

按照下圖設(shè)置橡膠材料參數(shù)，D1=0表示橡膠不可壓縮。

建立截面屬性

賦予截面屬性