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摘要：本文分析了過(guò)盈配合的有限元計(jì)算時(shí)用到超彈性本構(gòu)時(shí)可壓縮性對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響情況，得到在過(guò)盈配合中必須考慮這種可壓縮性的結(jié)論并分析考慮可壓縮性的原因。1、引言 過(guò)盈配合是橡膠工業(yè)中的一種常見(jiàn)的配合方式。橡膠為超彈性材料，有限元計(jì)算中通常假定為不可壓或者幾乎不可壓。本文首先給出一種不可壓橡膠模型過(guò)盈配合的理論解，并與ABAQUS 計(jì)算解進(jìn)行比較。

過(guò)盈配合問(wèn)題是應(yīng)力分析中一類常見(jiàn)的問(wèn)題。在ANSYS Workbench中可以通過(guò)多種方法計(jì)算過(guò)盈配合應(yīng)力，本文通過(guò)一個(gè)典型算例，對(duì)三種典型計(jì)算方法進(jìn)行分享和討論，這三種方法依次是：接觸界面處理方法、約束方程法、直接接觸分析法。

動(dòng)圖中先計(jì)算過(guò)盈配合，接著施加一個(gè)強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)速度，后處理查看接觸扭矩。過(guò)盈配合在軸類配合分析中使用頻率很高。很多分析都要求知道在某個(gè)過(guò)盈量下能傳遞的扭矩。這個(gè)貼子給大家詳細(xì)講解一下過(guò)盈配合的設(shè)置求解計(jì)算。1.幾何模型和網(wǎng)格幾何體按照實(shí)際尺寸建模，要求體現(xiàn)出過(guò)盈量，網(wǎng)格使用六面體網(wǎng)格，尺寸在計(jì)算能力允許的范圍內(nèi)盡可能小。

，那么過(guò)盈配合問(wèn)題也是結(jié)構(gòu)計(jì)算中的一類比較常見(jiàn)的問(wèn)題。

>如果過(guò)盈接觸是通過(guò)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)或 *CLEARANCE來(lái)定義的，在分析的一開(kāi)始全部過(guò)盈量就會(huì)被施加在模型上，而且無(wú)法在分析過(guò)程中改變過(guò)盈量的大小。

>如果過(guò)盈接觸是通過(guò)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)或 *CLEARANCE來(lái)定義的，在分析的一開(kāi)始全部過(guò)盈量就會(huì)被施加在模型上，而且無(wú)法在分析過(guò)程中改變過(guò)盈量的大小。

本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：1、學(xué)習(xí)型仿真工程師2、理工科院校學(xué)生3、對(duì)有限元分析感興趣的工程師你會(huì)得到什么：1、學(xué)習(xí)O型圈過(guò)盈配合的三維模型處理2、學(xué)習(xí)O型圈過(guò)盈配合非線性接觸相關(guān)的接觸設(shè)置3、學(xué)習(xí)非線性靜結(jié)構(gòu)分析步的建立4、學(xué)習(xí)O型圈過(guò)盈配合接觸分析的載荷施加案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.

由于密封圈與活塞之間有初始幾何穿透，所以將界面處理設(shè)置為“添加偏移，斜坡效果”，偏移=0，此處設(shè)置斜坡加載是為了在過(guò)盈計(jì)算中更易收斂。計(jì)算初始接觸，如下圖，過(guò)盈量識(shí)別正確，且間隙與穿透都在各自彈球半徑內(nèi)。Step4 邊界條件。本計(jì)算包括過(guò)盈與擠壓兩種計(jì)算，所以將載荷步分為2步，第一步用于計(jì)算橡膠圈過(guò)盈，第二步用于計(jì)算橡膠圈與氣缸、活塞之間的擠壓。

>……*END STEP 其中，參數(shù)<過(guò)盈量或間隙量 >為負(fù)值表示過(guò)盈量，正值表示間隙量。

本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：1、學(xué)習(xí)型仿真工程師2、理工科院校學(xué)生你會(huì)得到什么：1、學(xué)習(xí)三維模型的繪制2、學(xué)習(xí)過(guò)盈配合分析相關(guān)的材料參數(shù)設(shè)置3、學(xué)習(xí)靜力學(xué)分析步的建立案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.案例介紹了ANSYS workbench過(guò)盈配合分析。

案例介紹了使用ABAQUS進(jìn)行密封過(guò)盈配合分析。本案例提供了分析相關(guān)的分析文件。

在編輯接觸初始化對(duì)話框中，選擇過(guò)盈調(diào)整處理，并指定忽略大于的過(guò)盈值。并在初始化指派對(duì)話框中，指定接觸面。干涉處理之后，O型環(huán)與模型主體便是貼合狀態(tài)，如下圖所示，這樣便可以忽略指定接觸中存在的指定過(guò)盈。方法三：當(dāng)使用面面接觸時(shí)，在編輯相互作用對(duì)話框中，在Secondary Adjustment中，勾選只為調(diào)整到刪除過(guò)盈。

ABAQUS contact pair 過(guò)盈量允許值過(guò)小會(huì)造成迭代次數(shù)過(guò)多，對(duì)計(jì)算精度無(wú)太多幫助。ABAQUS 會(huì)自動(dòng)默認(rèn)給接觸設(shè)置一個(gè) 過(guò)盈量允許值Hcirt，有時(shí)候默認(rèn)值并不合理。需要在INP中修改：*CONTACT PAIR,HCRIT=hcrit；該功能在CAE中無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

目錄 初始過(guò)盈產(chǎn)生的原因 解決初始過(guò)盈的方法 在 Abaqus 中指定不同選項(xiàng) 壓力工況下的性能驗(yàn)證 總結(jié) 在本文中，我們將以軸對(duì)稱 O 型圈為例，闡述并展示 Abaqus 處理接觸表面初始重疊（即初始過(guò)盈）的多種方法。