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圖2 設(shè)置材料阻尼 關(guān)于材料阻尼的詳細(xì)介紹，請(qǐng)參見(jiàn) Abaqus 幫助文檔《Abaqus Analysis User’s Manual》第20.1.1節(jié)“Material damping”和《Abaqus Keywords User’s Manual》中的關(guān)鍵詞* DAMPING。

除了要定義橡膠的超彈性材料參數(shù)外，還需要定義材料阻尼以及粘彈性參數(shù)。在ABAQUS中提供了多種阻尼模型：瑞利阻尼、結(jié)構(gòu)阻尼、模態(tài)阻尼、全局阻尼。對(duì)橡膠選擇材料阻尼 (Damping) 中的瑞利阻尼。由手冊(cè)可確定該硅橡膠的損耗因子為0.2，根據(jù)損耗因子P與臨界阻尼比β之間的關(guān)系：可得臨界阻尼比為0.1。為了方便計(jì)算需將臨界阻尼比轉(zhuǎn)化為瑞利阻尼。

關(guān)鍵詞：參數(shù)化;橡膠-金屬襯套;仿真技術(shù);隨著汽車(chē)工業(yè)的迅速發(fā)展，越來(lái)越多的人們重視整車(chē)舒適性和操穩(wěn)性。作為一種阻尼材料，橡膠具有良好的彈性特性和能量吸收能力，因此被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)減振領(lǐng)域，如底盤(pán)襯套、動(dòng)力總成懸置和其他橡膠制品等。底盤(pán)襯套類(lèi)橡膠減振制品由芯軸、外套和橡膠組成，通過(guò)橡膠硫化過(guò)程，實(shí)現(xiàn)3者連接。

在轉(zhuǎn)角為0.005rad、0.01rad和0.015rad的情況下，對(duì)橡膠隔震支座進(jìn)行了水平力學(xué)性能試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，支座水平剛度會(huì)隨轉(zhuǎn)角的增大而減小。然后，運(yùn)用ABAQUS軟件進(jìn)行了有限元模擬分析，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果和有限元結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。最后，通過(guò)ABAQUS軟件對(duì)有初始轉(zhuǎn)角的橡膠隔震支座進(jìn)行了參數(shù)分析。

針對(duì)地震易破壞區(qū)域的節(jié)點(diǎn)位置，細(xì)化網(wǎng)格單元，采用ABAQUS軟件截面庫(kù)Arbitrary功能，劃分高架橋厚度方向，模擬結(jié)構(gòu)截面內(nèi)的彎、抗拉、壓、剪剛度[8]。至此完成板式橡膠支座高架橋有限元模型的建立。1.2 獲取高架橋單質(zhì)點(diǎn)地震反應(yīng)時(shí)程數(shù)據(jù)輸入地震動(dòng)給有限元模型，繪制高架橋地震反應(yīng)譜，得到單質(zhì)點(diǎn)反應(yīng)數(shù)據(jù)。

對(duì)此，Abaqus/Standard提供了雜交單元來(lái)模擬超彈性材料中完全的不可壓縮行為。 橡膠材料力學(xué)性能的描述方法主要為兩類(lèi)：一類(lèi)是認(rèn)為橡膠為連續(xù)介質(zhì)的現(xiàn)象學(xué)描述；另一類(lèi)是基于熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法。

2、可壓模型理論解與 ABAQUS 數(shù)值解的比較2.1、理論解 理論解模型如圖 1，內(nèi)層為鋼，中間不可壓橡膠，最外層為鋼給出橡膠和橡膠之間的過(guò)盈量求整個(gè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)假設(shè)平面應(yīng)變狀態(tài)。

結(jié)束語(yǔ)使用Abaqus軟件進(jìn)行橡膠密封墊的二維有限元分析可以較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)橡膠密封墊的接觸壓力、應(yīng)力和應(yīng)變的分布情況和數(shù)值，驗(yàn)證橡膠密封墊性能，并且可以根據(jù)分析結(jié)果對(duì)橡膠密封墊進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，節(jié)省試驗(yàn)費(fèi)用，縮短開(kāi)發(fā)周期。由于橡膠失效機(jī)理較復(fù)雜，本文僅通過(guò)應(yīng)力和應(yīng)變的大小進(jìn)行定性評(píng)估，后期有待深入探索。（引用ABAQUS2014用戶(hù)論文集）文章來(lái)源：有限元在線

Abaqus 軟件具有非常強(qiáng)大橡膠本構(gòu)模型的定義功能，不僅提供了很多現(xiàn)有的本構(gòu)模型，還可以進(jìn)行模型本構(gòu)的自定義，并且具有橡膠材料評(píng)估的功能，從而保證了橡膠結(jié)構(gòu)件的模擬精度。本文對(duì)幾種定義方式進(jìn)行介紹：1.

這篇文章，我們介紹ABAQUS關(guān)于橡膠材料模型的建模方法。橡膠材料(如熱塑性塑料)主要用于輪胎、消費(fèi)品、醫(yī)療或密封等工業(yè)領(lǐng)域的解決方案，但橡膠也存在于許多其他工程領(lǐng)域。今天，我將介紹ABAQUS在密封領(lǐng)域中橡膠模擬的應(yīng)用，以顯示它高效強(qiáng)大的橡膠建模能力。 在密封領(lǐng)域的設(shè)計(jì)階段使用仿真手段為解決方案提供指導(dǎo)正在成為一個(gè)必要的步驟，可以幫助識(shí)別和更好地了解產(chǎn)品的行為。

Abaqus仿真橡膠接頭的充氣和拉伸過(guò)程（1）背景實(shí)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(huán)，加固環(huán)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(shí)接觸。分析在加載過(guò)程中該模型的應(yīng)力和變形情況。

在Abaqus/Standard中默認(rèn)地假設(shè)材料是不可壓縮的；Abaqus/Explicit假設(shè)材料是接近不可壓縮的(默認(rèn)泊松比為0.475)。Abaqus會(huì)提供不同的材料模型來(lái)模擬不同特性的橡膠材料。那么在Abaqus怎樣根據(jù)橡膠材料的試驗(yàn)數(shù)據(jù)近似擬合出其真實(shí)的本構(gòu)呢？

Abaqus阻尼設(shè)置方式 abaqus的阻尼分為兩類(lèi)，與速度成比例的粘性阻尼；和與位移成比例的結(jié)構(gòu)阻尼（在頻域分析中采用） abaqus引入阻尼的3中途徑： 材料和單元的阻尼 整體阻尼，包括粘性阻尼，瑞利阻尼，結(jié)構(gòu)阻尼 模態(tài)阻尼，只能用于模態(tài)分析 在ABAQUS中阻尼可以應(yīng)用在下面的動(dòng)力學(xué)分析中： 非線性問(wèn)題直接積分求解（顯式分析或者隱式分析） 直接法或子空間法穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)分析 模態(tài)動(dòng)力學(xué)分析（線性）

并在ABAQUS中建立了一座典型的大跨度連續(xù)梁橋有限元模型，利用增量動(dòng)力分析方法，定量比較了兩種支座模型的地震響應(yīng)結(jié)果。

一、部件 由于本文主旨是為介紹橡膠剛度仿真的過(guò)程，所以選用了結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的橡膠襯套為例，直接借助ABAQUS軟件的部件模塊常見(jiàn)如圖1所示的幾何模型。

Abaqus有限元軟件在分析橡膠等超彈性材料具有顯著優(yōu)勢(shì)，為用戶(hù)提供了多種橡膠材料的本構(gòu)模型，用戶(hù)可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和材料的力學(xué)行為特征做出選擇。通過(guò)擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定所選本構(gòu)方程中的系數(shù)，這些過(guò)程在程序中可自動(dòng)完成。