[发明专利]计及帘线的橡胶块温度场的仿真模拟方法

权利要求书

1.一种计及帘线的橡胶块温度场的仿真模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，建立橡胶块的三维几何模型；

步骤二，建立网格模型，对所述步骤一建立的三维几何模型进行网格划分，并将所述三维几何模型中变形量较大的区域的网格加密，得到网格模型；

步骤三，建立带帘线的橡胶块网格模型，将所述网格模型导入ABAQUS软件中，采用rebar单元生成帘线，先将所述帘线定义在壳上，再将带有所述帘线的所述壳嵌入所述网格模型中，得到带帘线的橡胶块网格模型；

步骤四，提取橡胶块的单元应变能密度，在给定工况下，计算所述带帘线的橡胶块网格模型的应力应变场分布情况，得到结果文件，用Python语言编程，从所述结果文件中提取出单元应变能密度以及相应的单元和节点编号；

步骤五，精确计算橡胶块节点的应变能密度，首先找出与一个节点相连的单元，统计所述相连的单元的数目，然后将所述相连的单元的应变能密度相加，最后将总和除以单元数，得到所述节点的应变能密度，采用相同的方法编程计算其他所有节点的应变能密度，

计算公式如下：

式中，W_i为i节点的应变能密度，W_ei为与i节点相连的单元的应变能密度，n_ei为与i节点相连的单元总数；

步骤六，计算节点生热率，橡胶块的生热率公式为：q_i＝2πfβW_i，式中q_i为橡胶块i节点的生热率，f为加载频率，β为橡胶的损耗因子，W_i为i节点的应变能密度，计算每个所述节点的生热率，然后将所述带帘线的橡胶块网格模型导入ANSYS软件，利用APDL语言编程对每个所述节点施加所述生热率；

步骤七，对橡胶块进行温度场分析，施加温度场边界条件，采用ANSYS软件对所述带帘线的橡胶块网格模型进行温度场分析，

步骤八，对温度场分析结果进行合理性评价，如果所述带帘线的橡胶块网格模型的表面温度和环境温度相差很大，则表明应当考虑热辐射对橡胶块的影响，修正所述步骤七中的温度场边界条件，施加热辐射系数，对所述带帘线的橡胶块网格模型重新进行温度场分析，

其中，根据所述步骤四的计算情况确定所述步骤二中网格加密的程度，直到所述步骤四的计算结果收敛。