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為減小誤差或?qū)崿F(xiàn)零誤差的前期預(yù)測(cè)，我們引入了有限元仿真分析技術(shù)，其可以通過(guò)控制模型參數(shù)與網(wǎng)格質(zhì)量實(shí)現(xiàn)較小誤差的預(yù)測(cè)計(jì)算。其價(jià)值也在各個(gè)行業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)中得到了很好的驗(yàn)證。本文基于減振襯套簡(jiǎn)單講訴一下基于ABAQUS軟件的橡膠制品靜剛度仿真分析過(guò)程。仿真分析過(guò)程可分為三個(gè)大過(guò)程：前處理、求解計(jì)算和后處理。

摘 要：基于ABAQUS-Python提出了一種橡膠-金屬襯套快速仿真技術(shù)。該技術(shù)將典型橡膠-金屬襯套結(jié)構(gòu)參數(shù)化，并通過(guò)開發(fā)的獨(dú)立圖形用戶界面和ABAQUS腳本程序，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)前處理、仿真計(jì)算和后處理；讀取仿真結(jié)果文件中力、扭矩、位移和角度值，采用最小二乘法計(jì)算出多向靜剛度值，導(dǎo)出應(yīng)力、應(yīng)變等云圖；對(duì)比仿真與實(shí)測(cè)結(jié)果，誤差在10%以內(nèi)，滿足工程化應(yīng)用要求。

由于橡膠是一種近似不可壓縮材料，在隱式解法中橡膠單元類型通常選用C3D8RH 和C3D8H，而C3D8H 有更佳變形能力，適合于計(jì)算大變形或接觸分析。這里網(wǎng)格類型采用C3D8RH（一階六面體減縮雜交單元）。襯套線性靜剛度是由主簧結(jié)構(gòu)和橡膠類型決定的，因此在建模過(guò)程中僅對(duì)襯套主簧進(jìn)行網(wǎng)格劃分。考慮到襯套內(nèi)外管均為金屬結(jié)構(gòu)，如鋁合金、20#鋼等，剛度遠(yuǎn)高于橡膠主簧，因此在建模過(guò)程中均剛性處理。

4、基于FE-SAFE RUBBER的橡膠襯套疲勞計(jì)算 FE-SAFE RUBBER模塊，是目前唯一商用化的橡膠疲勞分析軟件。輸入零件應(yīng)力應(yīng)變結(jié)果以及載荷歷程后即可進(jìn)行計(jì)算。支持多種應(yīng)力應(yīng)變計(jì)算軟件接口，如NASTRAN、ABAQUS、DYNA等。

關(guān)鍵詞 :橡膠襯套;三向靜剛度;剛度疊加;有限元分析;優(yōu)化設(shè)計(jì)汽車懸架橡膠襯套為懸架系統(tǒng)中重要的彈性元件，三向靜剛度是襯套的重要性能參數(shù)，該參數(shù)對(duì)汽車的操縱穩(wěn)定性和平順性具有較大影響［1］。 在計(jì)算懸架襯套的三向靜剛度時(shí)，目前大都采用試湊的方法，或者利用工程中的一些簡(jiǎn)單計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算［2 － 4］。

，簡(jiǎn)化為少量用于有限元仿真的特征載荷路徑，然后借助有限元分析，計(jì)算出襯套在整個(gè)多維載荷空間中所有特征載荷路徑上的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng)。

Marc軟件在橡膠、密封行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，針對(duì)橡膠疲勞壽命的仿真，Marc有幾種方法可以實(shí)現(xiàn)： ? 通過(guò)Mullins效應(yīng)進(jìn)行橡膠件的損傷分析，當(dāng)損傷到達(dá)1時(shí)，認(rèn)為橡膠出現(xiàn)開裂，但是在實(shí)際仿真計(jì)算中需要進(jìn)行大量的分析計(jì)算，工作量巨大。 ? 通過(guò)彈性體疲勞壽命損傷理論來(lái)進(jìn)行疲勞壽命分析。

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(jìn)行橡膠件剛度，密封性等仿真工況的分析，但如何進(jìn)行橡膠疲勞壽命的分析當(dāng)前仍然是困擾行業(yè)的難題。

實(shí)例1、根據(jù)幾何數(shù)據(jù)建立襯套的有限元模型，橡膠與襯管之間用共節(jié)點(diǎn)連接：2、建立橡膠與內(nèi)外襯管之間的接觸，接觸方式為通用接觸：3、約束襯套外表面1-6自由度，在內(nèi)套管中心點(diǎn)施加X向的強(qiáng)制位移：4、建立Static分析步進(jìn)行靜力分析：5、分析結(jié)果如下：X向加載本文部分內(nèi)容參考：Abaqus官方幫助文檔文章來(lái)源：汽車研發(fā)中心

在橡膠件CAE仿真分析中，橡膠件剛度，密封性等仿真工況的分析相對(duì)容易，但是如何進(jìn)行橡膠疲勞壽命的分析當(dāng)前還是困擾工程師的一個(gè)難題。

橡膠懸置膠合件作為發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)的重要組成部分，其靜態(tài)力學(xué)特性對(duì)汽車的操縱穩(wěn)定性起著重要作用，同時(shí)也是進(jìn)行橡膠懸置動(dòng)態(tài)特性預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)。然而由于橡膠懸置復(fù)雜多變的結(jié)構(gòu)形狀以及橡膠材料復(fù)雜的非線性特性，目前并沒(méi)有理想的模型或解析公式可以準(zhǔn)確地描述其彈性特性與結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系，因而橡膠懸置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也沒(méi)有確定的方法，大多采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)和試驗(yàn)修正的方法。

在橡膠件CAE仿真分析中，橡膠件剛度，密封性等仿真工況的分析相對(duì)容易，但是如何進(jìn)行橡膠疲勞壽命的分析當(dāng)前還是困擾工程師的一個(gè)難題。