壓縮回彈
關注創建者：王小熊 創建時間：2019-10-22
壓縮回彈的視頻教程
復合材料沖擊后壓縮（CAI）數值仿真的實現（基于LS-DYNA）
邊界條件的靈活設置 課程目錄如下: 1.復合材料沖擊后壓縮數值分析的關鍵問題 2.CAI的數值仿真設置（核心關鍵字梳理） 2.1模型的建立 2.2復合材料低速沖擊（顯式沖擊） 2.3沖擊后回彈（隱式回彈） 2.4回彈后復合材料壓縮仿真（隱式或者顯式） 提供 復合材料落錘沖擊， 落錘沖擊+回彈，落錘沖擊+回彈+壓縮 三個完整的關鍵字k文件
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壓縮回彈的實例教程
求助，求購，汽車密封條壓縮回彈和插拔CAE模擬分析教程，誰有相關案例和教程發來學習一下。輸出結果如下圖
通過本案例可以學習了解螺栓預緊力，墊片壓縮回彈特性，螺栓預緊力衰減，螺栓不同順序加載
端面密封所用的密封件必須具備優良的回彈性能和耐化學性能。目前常用的密封件由橡膠O形圈、金屬密封圈、彈簧蓄能密封圈以及PTFE密封圈等。
研究內容：
PTFE密封圈盡管容易蠕變和老化，但由于其自身良好的化學穩定性以及耐高低溫性能，廣泛應用于各大行業的密封場合，圖1顯示了密封圈壓縮-卸載過程中的密封特性。與橡膠等超彈性材料不同，PTFE密封圈在壓縮過程會產生塑性變形，卸載后不能完全恢復到初始狀態。B 點是壓縮階段 A-B-C 中達到密封介質壓力所需接觸應力的最小值，C點處矩形圈達到最佳密封性能。在卸載階段 C-D-E中，點D是密封失效所需接觸應力的閾值。在仿真中認為，當密封面上的最大接觸應力低于密封的介質壓力時，密封就會失效。同時，當介質壓力迫使密封面分離時，被壓縮的矩形圈必須發生回彈來補償由分離引起的應力損失，保證密封面間的接觸應力始終高于密封的介質壓力，這要求矩形圈在初始壓縮下必須具有足夠的回彈量。等效應力（Von-Mises 應力）可以用來評價材料是否發生屈服，此外，等效應力越大的區域，密封圈產生裂紋或永久變形的風險就越大，
圖1.密封圈壓縮-回彈過程中的密封特性
數值模擬：
考慮到密封結構和受力的對稱性，可以將其簡化為圖中的二維軸對稱模型進行仿真分析。當密封件沒有溝槽限制時，可使用圖2左的模型進行仿真分析，當密封圈放置在溝槽時，采用圖2右的模型仿真進行分析。
圖2.有限元模型
密封圈的材料為PTFE，在壓縮過程中存在塑性變形，采用雙線性等向硬化模型來表征材料的力學性能。
圖3.材料本構模型
共設置兩對接觸：（1）蓋板與密封圈之間的接觸；（2）溝槽與密封圈之間的接觸。
展開 圖3：（a）不同交聯程度PI氣凝膠的DSC曲線；（b）不同交聯程度PI氣凝膠的體積收縮率；（c）PI氣凝膠的密度；（d）PI氣凝膠的放射狀形貌以及力學壓縮過程的有限元模擬；（e）PI氣凝膠在不同壓縮應變條件下的泊松比。
得益于共價交聯的化學結構、高孔隙率和負泊松比的結構特性，PI氣凝膠具有良好的壓縮回彈性，即使在99%的極限壓縮應變下，仍然能完全回彈（圖4a，b）。更重要的是，這種壓縮回彈性在高溫573 K、77 K低溫， 4 K的超低溫條件下，以及ΔT=569 K （4 K到573 K）熱沖擊后，都能夠得以保持（圖4c，視頻）。這種在4 K超低溫條件下具有優異壓縮回彈性的PI氣凝膠在未來的深空探索中將具有良好的應用前景。
圖4：（a）PI氣凝膠柔韌性以及在99%壓縮應變下的回彈性照片；（b）不同交聯程度的PI氣凝膠在99%壓縮應變下的壓縮回彈曲線；（c）PI氣凝膠在不同溫度下的壓縮回彈照片；（d）PI氣凝膠在ΔT=569 K （4 K到573 K）熱沖擊前后的壓縮回彈曲線。
視頻
以上研究成果以Super-elasticity at 4?K of covalently crosslinked polyimide aerogels with negative Poisson’s ratio為題發表在Nature Communications雜志上，論文第一作者為復旦大學博士生程揚，共同通訊作者為復旦大學沈劍鋒教授和葉明新教授。
文獻信息：Cheng Y, Zhang X, Qin Y, et al.
展開 圖3 MXene/酸化碳納米管氣凝膠的(a-c)首次壓縮回彈測試分析和(d-f)抗壓縮疲勞測試及(g)彈性機理。
圖4 MXene/酸化碳納米管氣凝膠的(a, b)電學性能、(c-e)電磁屏蔽性能和(f)屏蔽機理。
圖5 MXene/酸化碳納米管氣凝膠的(a-c)隔熱性能以及其在(d)高溫和(e)超低溫環境下的壓縮回彈性能展示。
相關成果以“Superelastic, ultralight, and conductive Ti3C2Tx MXene/acidified carbon nanotube anisotropic aerogels for electromagnetic interference shielding”為題發表在ACS Appl. Mater. Interfaces（10.1021/acsami.1c02059）。論文的第一作者為博士生鄧志明，通訊作者為張好斌教授和于中振教授。該論文得到了國家自然科學基金和中央高校基礎研究基金的資助。
原文鏈接：
https://doi.org/10.1021/acsami.1c02059
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基于ADAMS的懸架側傾與轉向仿真10個月前
需要考慮非線性彈簧剛度，因此曲線采用變剛度數據；
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等效應力（Von-Mises 應力）可以用來評價材料是否發生屈服，此外，等效應力越大的區域，密封圈產生裂紋或永久變形的風險就越大，
圖1.密封圈壓縮-回彈過程中的密封特性
數值模擬：
考慮到密封結構和受力的對稱性，可以將其簡化為圖中的二維軸對稱模型進行仿真分析。
1） 材料致密性好，不易泄露介質；
2）有適當的機械強度和硬度；
3）壓縮性和回彈性好，永久變形小；
4）高溫下不軟化，不分解，低溫下不硬化，不脆裂；
5）抗腐蝕性能好，在酸，堿，油等介質中能長期工作，其體積和硬度變化小，且不粘附在金屬表面上；
6）摩擦系數小，耐磨性好；
7）具有與密封面結合的柔軟性；
8）耐老化性好，經久耐用；
9）加工制造方便，價格便宜，取材容易
8、內側圓角鈍化
從彎曲部位的內側進行壓縮，以消除回彈。當板形U形彎曲時，由于兩側對稱彎曲，采用這種方法效果比較好。
9、變整體拉延成為部分彎曲成形
將零件一部分采用彎曲成形后再通過拉延成形以減少回彈。這種方法對二維形狀簡單的產品有效。
10、控制殘余應力
拉延時在工具的表面增加局部的凸包形狀，在后道工序時再消除增加的形狀，使材料內的殘余應力平衡發生變化，以消除回彈。
性能特點：
纏繞式墊片壓縮性能，回彈性能良好，具有多道密封和一定的自緊功能，對于法蘭壓緊面的表面缺陷不太敏感，不粘結法蘭密封表面，可部分消除壓力.溫度變化和機械振動的影響；能在高溫.低溫.高真空.沖擊振動等循環交變的各種苛刻條件下，保持其優良的密封性能。
填料密封
將富有壓縮性和回彈性的填料放入填料函內，依靠壓蓋的軸向壓緊力轉化為徑向密封力，從而起到密封作用。這種密封方法稱為填料密封，這種填料稱為密封填料。由于填料密封結構形式簡單，更換方便、價格低廉、適應轉速、壓力、介質寬泛而在泵的設計中得到普遍采用。
