橡胶产品在外载作用下会发生大的变形，容易产生自接触。下面以橡胶圈受刚性圆筒下压为例展示自接触分析过程。模型如图18-28所示，橡胶圈采用超弹性材料，筒两侧采用对称约束，约3向自由度。刚性圆筒采用 RBE2抓圆简结构，约束 RBE2 主节点1、3、4、5、6自由度，在2向施加-6.44 的强制位移。刚性平面采用 RBE2 抓平板结构，约束 RBE2 主节点 1、2、3、4、5、自由度。在刚性圆筒与橡胶圈外侧建立接触，橡胶圈内侧建立自接触，橡胶圈外侧同刚性平面建。接触。基础模型已设置好边界条件、强制位移、材料及属性，需添加接触及非线性设置。
图18-28 橡胶圈自接触模型示意图
模型设置
Step 01导人初始模型 rubber_ring_base.fem。在 Analysis->set segments 面板创建以下四个接触面，分别命名为 cylinder、ring_inner。
Step 02ring_outer、plate，如图18-29 所示
图18-29接触面创建
Step 03 创建橡胶圈自接触属性，设置接触刚度为 SOFT，摩擦系数为 0.3，如图 18-30 所示
图18-30 自接触属性设置
Step 04创建圆筒与橡胶外圈的接触、橡胶外圈与平板的接触、橡胶圈的自接触，相关设置如图 18-31 所示。
Step 05创建 NLPARM卡片，设置初始步长为0.001，如图18-32所示
Step 06创建 NLADAPT卡片，设置最大载荷步增量为0.05，如图18-33所示。
Step 07在 Anlysis->loadsteps 面板创建非线性准静态工况，引用已有的 SPCADD 卡片以及上面创建的 NLPARM、NLADAT卡片，如图18-34所示。
图18-31接触设置
图18-34非线性工况创建
Step 08在 Analysis ->OptiStruct 面板保存已创建好的模型，并提交计算。
结果查看
在HyperView中打开.h3d结果文件，可以看到橡胶圈在刚性圆筒的下压作用下，内表面产生了自接触，在接触位置产生了较高的接触应力，如图18-35 所示。
图 18-35应力云图
本篇内容取自HyperWorks进阶教程系列的《OptiStruct结构分析与工程应用》，版权归原作者所有，如有侵犯您的权益，请及时联系我们，我们将立即删除。
