王小莉， 上官文斌， 曾祥坤， 段小成,3， 阎　礁

(1.广东技术师范学院 汽车学院，广州　510665； 2. 华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州　510640；3. 宁波拓普集团股份有限公司，浙江 宁波　315800； 4. 泛亚汽车技术中心有限公司，上海　201201)



基于开裂能密度及裂纹扩展特性的橡胶隔振器疲劳特性预测

王小莉1,2， 上官文斌2， 曾祥坤1， 段小成2,3， 阎礁4

(1.广东技术师范学院 汽车学院，广州510665； 2. 华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州510640；3. 宁波拓普集团股份有限公司，浙江 宁波315800； 4. 泛亚汽车技术中心有限公司，上海201201)

摘要：基于开裂能密度的连续介质力学参数及橡胶材料裂纹扩展特性(裂纹扩展速率与撕裂能之关系)，获得橡胶部件多轴疲劳特性计算公式，并计算某汽车动力总成橡胶隔振器的疲劳特性。计算与试验对比表明，橡胶隔振器疲劳特性预测(寿命、开裂位置及开裂方向)与实测较一致。预测疲劳寿命分布在实测疲劳寿命的1/2倍分散因子内，满足工程疲劳寿命预测要求。提出的橡胶隔振器多轴疲劳特性预测方法，可用试验效率较高、投入较少的材料裂纹扩展试验代替耗时较多的材料疲劳破坏试验，不仅能为橡胶部件前期疲劳设计提供参考，亦能大幅缩短产品疲劳设计周期。

关键词：橡胶隔振器；开裂能密度；撕裂能；疲劳特性；预测

橡胶隔振器为汽车动力总成常见的重要隔振元件，由金属、橡胶材料复合而成。橡胶隔振器疲劳失效主要为基体橡胶部分[1]。据疲劳断裂机理，疲劳全寿命分为裂纹萌生寿命及裂纹扩展寿命。……