一种橡胶硫化有限元分析方法

作     者：张建 唐文献 王国林 张鑫 ZHANG Jian;TANG Wen-xian;WANG Guo-lin;ZHANG Xin

作者机构：江苏科技大学机械工程学院江苏镇江212003 江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013 

出 版 物：《橡胶工业》 (China Rubber Industry)

年 卷 期：2012年第59卷第7期

页      面：401-407页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：江苏省道路载运工具新技术应用重点实验室开放基金项目(BM2008206009) 高等学校博士点基金项目(20070299006) 江苏省六大人才高峰项目(07D019) 

主　　题：橡胶 硫化动力学 热物性 焦烧时间 有限元分析 

摘      要：提出一种橡胶硫化过程的有限元分析方法,考虑了热导率和比热容随温度和硫化程度的变化关系,分别采用Nth-order,Piloyan,Kamal-Ryan,Kamal-Sourour和Rafei五个动力学模型拟合试验所得的橡胶流变曲线,找出最佳动力学模型,采用无量纲参数并结合Arrhenius函数来描述诱导期。以洗衣机配件橡胶压头为例,运用ABAQUS软件及其用户子程序UMATHT对压头硫化模型进行数值计算,并分析了压头在硫化过程中的焦烧时间、温度和硫化程度等热性能参数。结果表明,所提出的方法是切实可行的,为橡胶制品的硫化工艺过程设计提供了一种较为经济实用的预估方法。