
Endurica MP 是 Endurica 系统解决方案中专注于多物理场耦合分析的高级模块。它专门处理弹性体部件在工作中涉及的热-扩散-氧化耦合效应,是解决高端领域中与温度、环境和化学老化密切相关的耐久性问题的终极工具。

Endurica MP 接收有限元模型和材料定义,并智能编排相应的工作流,包括稳态/瞬态热分析、氧气扩散以及氧化反应。其核心价值在于能够模拟材料性能在热和氧环境下的演化过程,精准预测因热失控(如轮胎爆胎)、热氧老化等机制导致的失效。

多物理场耦合模拟:
粘弹性生热:通过WLF/Kraus滞后模型量化材料自生热。
氧气扩散及氧化反应:采用Gillen基本自氧化方案,跟踪氧气在橡胶中的扩散路径和反应速率。
热氧老化行为:同步模拟有氧/无氧老化对材料性能的差异化影响。
稳态/瞬态分析能力:
支持稳态自发热(评估长期运行下的热平衡状态)和瞬态自发热(捕捉温度随时间演化的动态过程,预测热失控风险)。
材料性能演化量化:
精确跟踪温度、时间、氧浓度对材料刚度、裂纹增长速率、化学老化程度的影响。
集成疲劳损伤模型:
可结合 Endurica CL / Endurica DT 模块,集成温度/老化/臭氧模型,评估复杂载荷条件下的疲劳寿命和失效位置。

避免热氧耦合失效:
通过模拟粘弹性生热与化学反应放热的耦合效应,预防因热失控(如轮胎爆胎、密封件失效)导致的安全事故。
精准预测滚动阻力分布:
直接分析轮胎的滚动阻力和能量耗散模式,优化轮胎设计以提升燃油经济性,满足更高能效标签要求。
加速可持续材料开发:
快速验证环保材料在热氧环境下的耐久性,量化材料变更对热氧行为的影响,降低实验成本。
无缝部署工作流:
预置“即用型”流程,大幅减少仿真设置时间,缩短产品上市周期。
Q1:Endurica MP模块要解决其他Endurica模块解决不了的什么问题?
A:Endurica CL和Endurica DT模块主要解决机械载荷下的疲劳与损伤演化问题。而Endurica MP模块专门攻克环境与热力耦合导致的失效。当您的产品失效主因是生热过高导致热失控(如轮胎驻波爆胎)、热氧老化引起性能退化、或臭氧/氧化环境侵蚀时,就必须使用Endurica MP模块。它能模拟温度场、氧气扩散与化学反应之间的耦合效应,揭示单一物理场分析无法发现的失效机制。
Q2:Endurica MP模块能否直接用于分析轮胎的滚动阻力和生热问题?
A:可以,这是Endurica MP模块的典型应用之一。它内置粘弹性滞后生热模型(如WLF/Kraus模型),能够根据材料的动态力学性能和加载历程,计算轮胎滚动过程中的能量耗散与温度场分布。这不仅可用于预测滚动阻力,更能识别局部过热区域,评估其引发的热氧老化加速风险,为轮胎的节能设计与耐久性保障提供关键洞察。
Q3:模拟热氧老化需要哪些额外的材料数据?
A:除了基础力学与疲劳数据外,Endurica MP模块需要表征材料热氧化行为的参数,主要包括:1) 氧化反应动力学参数(如阿伦尼乌斯方程中的活化能、指前因子);2) 氧气在材料中的扩散系数;3) 材料性能(如模量、裂纹扩展抗力)随老化程度变化的规律。我们可以协助您设计测试方案,并通过专业拟合服务获取这些关键参数。
Q4:Endurica MP模块的工作流复杂吗?如何与我们现有的热-力仿真结合?
A:Endurica MP模块已预置了标准化的多物理场耦合工作流,大幅简化了设置流程。它通常与您的热-力耦合仿真协同工作:首先在有限元软件中完成稳态或瞬态的热-力分析,获得温度场和应力应变场;然后Endurica MP模块导入这些结果,并在此基础上叠加氧气扩散与氧化反应计算,最终评估老化后的性能与寿命。我们提供完整的技术指南,帮助您高效部署这一流程。
Q5:我们的产品工作环境复杂,温度、介质、机械载荷交织,Endurica MP模块能处理这种耦合吗?
A:这正是Endurica MP模块的核心能力所在。它专为处理多物理场强耦合场景设计。例如,它可以模拟:机械载荷导致生热 → 温度升高加速氧化反应 → 材料硬化、韧性下降 → 在机械载荷下更易损伤的完整闭环过程。您可以通过设置,让热、扩散、氧化、机械损伤等多个过程在分析中实时相互作用,从而获得最接近真实环境的失效预测。