橡胶制品有限元分析的研究应用

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1、童鱼型垫盔堂!塑!旦堡圭望些堡塞橡胶制品有限元分析的研究应用摘要通过大量的文献资料的查阅和总结，本文首先论述了CAD／EAE技术，以及CAD／CAE技术的现状和趋势，发现传统的产品设计模式已经不能满足现代生产的需要，CAE技术已经成为整个设计过程的一部分，并发挥着关键作用。橡胶由于其特殊的性能和低廉的价格被应用于各行各业，起着重要作用，所以对橡胶制品进行有限元分析有着重要的意义。橡胶是一种特殊的材料：承受大的变形、应力应变非线性行为、粘弹性行为和不可压缩性，对其分析需要特殊的材料模型和有限元工具。本文对橡胶非线性材料的超弹性

2、模型、基础实验、橡胶非线性有限元理论进行了研究。以实例的形式从力学、传热学、断裂力学和寿命预测等方面对橡胶制品进行了有限元分析，通过分析我们发现有限元技术可以很好的模拟橡胶制品的实际工况，对橡胶制品的力学性能进行预测，对其可靠性进行判断；得出橡胶制品裂纹的撕裂能，以便能够进行寿命预测和强度判断：能够准确的模拟橡胶制品硫化的温度场，我们可以据此制定准确的硫化条件。从而论证了有限元在橡胶制品优化设计方面的可行性，为今后橡胶制品的结构、配方、模具优化，耐久性和新产品开发奠定了基础。通过对橡胶材料的各个方面的有限元分析，我们发现橡胶

3、制品的有限元分析有助于增加产品和工程的可靠性；在产品的设计阶段发现潜在的问题；经过分析计算，采用优化设计方案，降低原材料成本：缩短产品投向市场的时间；模拟试验方案，减少试验次数，从而减少试验经费等等。橡胶制品有限元分析的研究应用关键词：CAD／CAE有限元分析(FEA)橡胶制品0形密封圈断裂力学硫化模拟¨重曼型堇点堂!!!!旦堡主里些丝茎RESEARCHAPPLICATIONOFRUBBERCOMPONENTSFn讥TEELEA4ENTANAI，YSISThroughreadingandsummarizingmanydocu

4、ments，thispaperfirstlyintroducedtheCAD／CAEtechnologyanditsdevelopingsituationandtrendsinthedomesticandinternationalinmodernproduction．FoundthatthetraditionalproductdesignmodeCan’talreadymeettheneedofthemordenproduce．CAEhasbecomeanintegralpartofthedesignprocessandpl

5、ayakeyrole．Rubberareusedextensivelyinmanyindustriesbecauseoftheirpropertiesandlowcost，SOthereisanimportantmeaninginrubbercomponentsfiniteelementanalysis．Rubberisaveryuniquematerial：ItCanundergolargedefomations；itsload—extensionbehaviorismarkedlynonlinear；itsviscoel

6、asticbehaviorandnearlyincompressibility．Soproperanalysisofrubbercomponentsrequirespecialmaterialmodelingandnonlinearfiniteelementanalysistools．Thispaperstudiedtherubbernonlinearhyperelasticmodel；basicexperimentsandrubbernonlinearfiniteelementtheory．Throughtherubber

7、componentsfiniteelementanalysisbyexamplesofmechanics，heatchansfer,andfracturemechanicsaspects，wefoundthattherubberFEACansimuiatetherealworkcondictionofrubbercomponents，predictmechanicsbehavioranddeterminewhtheritisreliableornot；computethestrainenergyreleaserate，acc

8、ordingtothisvalueweCallprodietthelifeandjudgetheintensity；analysisofthethickrubbercomponentcuringprocesswithFEA，thetemperaturefieldatdifferenttim