铁道机车车辆

2013, v.33;No.170(S1) 15-18+22

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显式积分技术求解橡胶元件大变形问题的研究及应用
Research and Application of Explicit Integration Technique Used for Solving Large-strain Problem of Rubber Component

张亚新;黄友剑;程海涛;

摘要(Abstract):

利用隐式积分技术求解橡胶元件非线性刚度问题时,因大变形造成网格过度畸变或体积自锁从而导致程序收敛失败。以分析某款橡胶弹簧垂向准静态刚度为目标,探讨利用显式积分技术求解橡胶产品的准静态刚度基本原理,提出在确保计算质量前提下加快分析效率的基本措施。分析与试验结果表明:橡胶为应变率相关材料,不能通过改变加载速率来提高计算速率,而应使加载速率维持正常状态,并通过选取适当的质量缩放因子和采用材料的黏性阻尼来获取计算效率;金属的最小稳定时间远小于橡胶,为提高模型的稳定时间增量,可将金属定义为刚体;显式积分技术可得到橡胶弹簧良好的准静态结果,但橡胶被高度约束时,体积变形的局限性会导致分析结果具有一定的误差。这些结论为分析类似橡胶弹簧提供了一种思路和评估方法。

关键词(KeyWords): 显式积分技术;静刚度;质量缩放;橡胶减振元件

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation):

作者(Author): 张亚新;黄友剑;程海涛;

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