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對(duì)此，Abaqus/Standard提供了雜交單元來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：一類是認(rèn)為橡膠為連續(xù)介質(zhì)的現(xiàn)象學(xué)描述；另一類是基于熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法。

橡膠隔震支座具有提供豎向承載能力、彈性復(fù)位能力、良好的變形能力等特性進(jìn)而在隔震建筑中廣泛使用。鉛芯橡膠隔震支座是在天然橡膠隔震支座中心或非中心部增加鉛芯一個(gè)或多個(gè)制作而成的具有良好耗能能力的隔震支座。剖面圖如圖所示。 為了更真實(shí)準(zhǔn)確地反應(yīng)荷載作用下支座內(nèi)部的壓力分布，本文基于ABAQUS平臺(tái)對(duì)鉛芯橡膠隔震支座進(jìn)行精細(xì)化分析。

輸入橡膠實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（雙軸、等軸、平面），利用abaqus材料評(píng)估功能擬合材料曲線。

Abaqus仿真橡膠接頭的充氣和拉伸過程（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。分析在加載過程中該模型的應(yīng)力和變形情況。

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。

二、ABAQUS本構(gòu)擬合法 Abaqus提供了多種的橡膠材料模型，如多項(xiàng)式模型、Mooney-Rivlin模型、Neo-Hookean模型等，用來模擬真實(shí)超彈性材料的不可壓縮性。 對(duì)于已知的橡膠試驗(yàn)數(shù)據(jù)（如單軸試驗(yàn)、雙軸試驗(yàn)、平面試驗(yàn)等），我們?nèi)绾卧?em>Abaqus中正確選擇與其對(duì)應(yīng)的本構(gòu)進(jìn)行模擬呢？這也許是橡膠仿真的關(guān)鍵。

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 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.

數(shù)值模擬分析法因具有直觀、快速、成本低等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，但數(shù)值模擬分析法中的建模、前處理和后處理等過程繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。因此，研究參數(shù)化建模、自動(dòng)前處理和后處理的方法，對(duì)橡膠襯套類制品的快速開發(fā)和優(yōu)化有顯著的實(shí)際工程意義。

1.理論基礎(chǔ)Abaqus作為國際上最先進(jìn)的大型通用有限元 計(jì)算分析軟件之一，可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析，具有豐富的單元模式，可以模擬廣泛的材料性能，使工程分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)更快更好，在本案例中的計(jì)算分析得到了令人滿意的結(jié)果。

該結(jié)果說明有限元建模方法可以很好的模擬橡膠減振器的動(dòng)態(tài)特性，同時(shí)說明了所建立模型的準(zhǔn)確性和建模方法的有效性，可以為后續(xù)的橡膠減振器的選型、優(yōu)化設(shè)計(jì)以及使用減振器的設(shè)備的動(dòng)態(tài)分析等提供分析基礎(chǔ)。 聲明：本微信轉(zhuǎn)載文章出于非商業(yè)性的教育和科研目的，并不意味著支持其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。

ABAQUS主要功能 ABAQUS是功能強(qiáng)大的有限元軟件，由于ABAQUS強(qiáng)大的分析能力和模擬復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性，它在各國的工業(yè)和研究中得到廣泛的應(yīng)用，在大量的高科技產(chǎn)品開發(fā)中發(fā)揮著巨大的作用。復(fù)雜的固體力學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)系統(tǒng)，特別是能夠駕馭非常龐大復(fù)雜的問題和模擬高度非線性問題 。

鑒于此，本文建立了一個(gè)非線性可變摩擦支座模型，該力學(xué)模型能夠考慮支座軸力的波動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)可變摩擦力的模擬。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。

由于橡膠材料具有超彈性能，當(dāng)受到較大外載時(shí)，表現(xiàn)出高度非線性的特性，往往使得密封圈的精確仿真求解十分困難。 ABAQUS 是一套功能強(qiáng)大的工程模擬的有限元軟件，其解決問題的范圍從相對(duì)簡單的線性分析到許多復(fù)雜的非線性問題。ABAQUS 包括一個(gè)豐富的、可模擬任意幾何形狀的單元庫。

一、固體橡膠模型 ? Abaqus 中包含許多固體橡膠模型，每個(gè)模型都使用不同的方法來定義應(yīng)變能函數(shù)。? 基于自然規(guī)律（Physically-motivated ）模型： ? 基于自然規(guī)律模型從微觀結(jié)構(gòu)來考慮材料的響應(yīng)。 ? 將橡膠理想化為由交叉結(jié)合的聚合體分子連接而成的長鏈。

圖5應(yīng)力云圖5結(jié)論本案例針對(duì)橡膠圈進(jìn)行了一個(gè)簡單的大變形分析，從應(yīng)力云圖來看，仿真結(jié)果很好模擬了橡膠圈在壓縮時(shí)候的大變形行為，后續(xù)可以單獨(dú)提取最大變形處的應(yīng)力應(yīng)變曲線等，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)有一定的參考意義。