概括了汽车密封条设计分析中的高度非线性问题,在此基础上,归纳总结了模拟密封条材料的材料本构模型、基础材料试验及配套试验装置的发展,探讨了材料模型的选用依据,并分析了Mullins效应、摩擦效应等关键问题对材料试验和模拟分析结果的影响。结合大型非线性有限元分析软件,考察了现有CAE技术在评定汽车密封件实际工作性能上的具体应用。 ?拉伸试验来替代单轴压缩试验[11]。Axel试验测试机构研究表明[12]，对大多数橡胶材料的应力应变响应，单轴拉伸试验的数量级最低，平面剪切次之，等轴拉伸最高，而在试验数据和各种材料模型拟合时发现，不同模型预测的等轴拉伸试验响应时结果差别很大。因此拉伸试验装置-电动数控滚圆机滚弧机张家港弯管机滚圆机滚弧机折弯机，有条件的开展等轴拉伸试验测试有利于材料模型的确定，并提高材料模拟精度。等轴拉伸试验装置较为复杂，文献[9]、文献[11]和文献[13]中设计了一种夹具，对对开槽的圆形薄片进行放射状拉伸本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com，并通过非接触的测量仪来测定应变，如图2所示，该装置使得等轴拉伸试验也可以在单拉试验机上完成。另外，罗华安等[14]也提出了一种通过对方形式样固定边角点拉伸获得等轴拉伸数据的试验装置，但装置较为复杂，试验成本较高。此外，为降低橡胶材料时间效应的影响，可进行材料应力松弛试验，以获得一定应变下应力随时间衰减的数据。图2一种等轴拉伸试验装置4.2Mullins效应TPE和EPDM材料在反复变形时，分子链交联点会不断被打断，其组织网络结构会在变形中失去刚度，材料阻尼特性因此发生改变，对应的应力-应变响应不仅依赖于加载历史，而且取决于之前所遇到的最大加载历程，这种现象被称为Mullins效应[15]。材料试验中，相同应变下对试样循环加载卸载时，应力水平不断下降，应力-应变关系在多次循环后趋于稳定，且最终初始应变不为零。当使试样发生更大变形时，应力-应变曲线会再次发生改变，如图3所示为单轴拉伸试验中将试样在40%应变量下反复拉伸10次，之后在100%应变下反复拉伸10次的应力-应变关系对比[13]。图3天然橡胶循环加载应力-应变曲线文献[9]通过使用单轴拉伸和等轴拉伸10%、20%、30%应变范围下获得的应力-应变曲线来拟拉伸试验装置-电动数控滚圆机滚弧机张家港弯管机滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com