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二、壓縮與加載 在模擬的初始階段，右側的剛性體會上移到指定位置，對橡膠圈進行壓縮。這一步是為了模擬實際安裝過程中橡膠圈的變形情況，確保其能夠適應密封槽的形狀。 結果如圖所示 接下來，我們在橡膠圈的凹槽部分加載流體壓力。這些壓力會擠壓橡膠與固體、剛性體之間的接觸面，試圖在縫隙位置撐開接觸面。

圖7 X擠壓方向仿真結果 圖8 Y擠壓方向仿真結果 圖9 Z擠壓方向仿真結果 圖1 0 仿真結果與試驗結果對比 結果表明，沿著X擠壓方向受力最大，但同時在Y和Z擠壓方向上，由于擠壓變形后，擠壓力隨著電池單體發生不可逆的塑性應變，也會有擠壓力的波動，符合預計結果。

下面以對橡膠柱的壓縮試驗的仿真分析為例，簡述一下針對橡膠大變形仿真過程中需要注意的幾點：圖1、理想與現實的差距(一)模型的簡化對于一個工業數模，常常需要進行一些合理的模型簡化，但不可過度簡化。

本文選取3種不同尺寸的橡膠-金屬襯套制品，產品的結構尺寸和橡膠參數詳見表2。圖8 產品測試仿真和實測結果以及誤差值見表3,其中誤差值取(仿真值-實測值)與仿真值的比值。通過表3可知，仿真值與實測值間存在一定的誤差。

2、仿真計算及分析 2.1 仿真計算 計算機仿真技術已成為液壓系統設計中必不可少的重要手段。本文通過 Amesim 仿真軟件，搭建擠壓鑄造機壓射液壓系統仿真模型］，如圖 3 所示。 4000t大型智能半固態擠壓鑄造機壓射液壓系統的主要參數如表 2 所示。

Abaqus仿真橡膠接頭的充氣和拉伸過程（1）背景實物整體圖如下：剖面圖：外面是剛性法蘭，主體是橡膠球體，橡膠球體里面有嵌入的簾布層，簾布層里面有加固環，加固環也是嵌入在橡膠球體里。兩端法蘭和橡膠接頭兩端接觸，固定約束，橡膠球體和法蘭的一角在球體變形較大時接觸。分析在加載過程中該模型的應力和變形情況。

06 — 基于自熱溫升的橡膠疲勞仿真 6.1撕裂與疲勞及其溫度相關性 6.2基于自熱溫升的橡膠疲勞壽命仿真流程

其中SIMULIA Abaqus作為非線性仿真的權威軟件，提供針對塑料和橡膠仿真全方位支持，包括豐富的材料本構模型、非線性求解技術、優秀的前后處理等。同時SIMULIA也提供其他多物理場仿真軟件，能夠實現與Abaqus軟件的聯合仿真。例如結合Isight用于橡膠非線性材料參數標定、塑料件、橡膠件性能優化等工作。這對于確保前期產品設計滿足性能要求是非常重要的。

橡膠疲勞仿真技術，目前還有很多難題需要攻關解決。橡膠的大應變計算還是不穩定：比如橡膠材料種類繁多，不同產家的橡膠配方也不一樣，我們只完成了幾種橡膠的材料試驗，也花費了大量的經費，每種橡膠都進行材料試驗，肯定是不切實際的。比如，仿真結果與實際結果的差異，還需要進一步的對標。所以，橡膠疲勞仿真技術的發展，任重而道遠！

Marc軟件在橡膠、密封行業有著廣泛的應用，針對橡膠疲勞壽命的仿真，Marc有幾種方法可以實現： ? 通過Mullins效應進行橡膠件的損傷分析，當損傷到達1時，認為橡膠出現開裂，但是在實際仿真計算中需要進行大量的分析計算，工作量巨大。 ? 通過彈性體疲勞壽命損傷理論來進行疲勞壽命分析。

如圖6和7所示是兩類形狀密封圈擠壓狀態模擬計算案例，模型計算都不可避免設置模型自接觸、拐角單元細化以及單元形狀控制以防止過度畸形。圖6 圖72、不可壓縮性的考慮事項 然而工程項目不能規避掉橡膠類計算都能很好簡化成2D幾何，仿真計算不可避免遇到3D橡膠超彈體計算模型。

同時通過對型腔內曲面為阿基米德螺線形花瓣的超越離合器齒輪成形過程的數值模擬仿真，利用數值模擬仿真結果。實現了對毛坯的精確化，大大提高了材料利用率，節省了材料。而且通過模擬結果分析，預測了零件的成形力，有效地保護了設備。實現了對生產的指導，大大縮短了工藝試驗的周期。

06 — 基于自熱溫升的橡膠疲勞仿真 6.1撕裂與疲勞及其溫度相關性 6.2基于自熱溫升的橡膠疲勞壽命仿真流程

01橡膠件疲勞分析概述在橡膠件CAE仿真分析中，通常需要進行橡膠件剛度，密封性等仿真工況的分析，但如何進行橡膠疲勞壽命的分析當前仍然是困擾行業的難題。

本期海克斯康直播講堂請到了CAE 結構仿真專家宋金松講師為大家帶來Marc在橡膠密封領域的應用，從理論、材料實驗、本構參數擬合進行系統說明，對橡塑密封材料結構的仿真過程以及橡塑仿真案例進行介紹，并通過簡單的案例操作對橡膠密封常規仿真過程進行演示，趕快報名吧！

導讀如果您正在為橡膠件大變形仿真（例如：橡膠襯套的非線性剛度仿真）不準而困擾，或苦于缺乏高質量的等雙軸拉伸應力-應變數據來標定橡膠超彈性本構模型，那么這項正支撐國家標準制訂和驗證的創新測試方法，可能是您一直在尋找的答案。

交付結果示例：深入了解為何更大應變范圍對仿真精度至關重要，以及兩種技術的詳細對比，請閱讀專題文章：橡膠等雙軸拉伸測試技術的演進04體積壓縮試驗通過在密閉腔體中測量圓柱體試樣的靜水壓力響應，直接獲得壓力與體積變化的關系曲線。這對于在極度受限條件下的橡膠壓縮仿真尤為重要，可用于修正本構模型中的可壓縮性參數，也可獲得準確的橡膠材料泊松比數據，使仿真結果更符合物理現實。

5.添加材質，底部圓柱：橡膠。 6.上方圓柱：普通碳鋼——使成剛性。 7.刪除自帶的接觸。 8.連結上右鍵：相觸面組 。 8-1.接觸：自動查找接觸面組；零件部件：兩個圓柱——查找相觸面組；高級：曲面到曲面。 9.

在橡膠制品的設計與開發過程中，能否在產品試制前準確預測其疲勞壽命，是衡量研發水平的重要標志。Endurica作為一款在全球范圍內經過廣泛驗證的橡膠疲勞壽命仿真工具，已成為多家頭部輪胎與橡膠企業研發體系中的關鍵組成部分。引入Endurica不僅是為團隊增添一款軟件，更是構建一項可持續的工程能力。