王永峰

（连云港军泽机电科技有限公司，江苏 连云港 222006）

金属橡胶是一种具备高弹性高阻尼性能材料，可用于制作新型减振元件，在国防、航空航天、尖端武器装备等军工领域中具有广泛的应用前景。金属橡胶的力学特性，尤其是其动态力学特性对其隔振效果有着重要的影响[1]。试验表明，金属橡胶隔振器的动态特性具有超弹性和粘弹性两类性质[2]。因此，对金属橡胶隔振器的动态性能的预测难度较大，一般需要反复地设计和试验才能获得满意的橡胶隔振器动态性能[3]。随着有限元软件技术的开发，现有商业非线性有限元软件已经有计算金属橡胶超弹性，粘弹性及体积近似不可压缩的有限元计算能力，由此，可使用有限元软件来对金属橡胶产品设计和开发。

1 金属橡胶的有限元仿真

为研究金属橡胶的特性需建立有其限元模型，设置材料参数，定义初始条件。由于金属橡胶具有超弹性和粘弹性两个特点，应分别建立超弹性和粘弹性理论模型。通过金属橡胶拉压实验数据获得模型的基本参数，再对模型进行动态仿真，得到金属橡胶部件的迟滞曲线[4]。有限元的分析流程如下图1。

图1 有限元分析流程

1.1 金属橡胶有限元建模

首先创建金属橡胶圆柱件的模型，上下各加两款钢板。由于钢板的刚度远大于金属橡胶的刚度，为分析方便，在模型中将两块板设置为刚体，金属橡胶部件与刚体建立接触后，如下图2所示。

图2 有限元分析模……