建立弹性微元后，可以根据数值模型中各节点坐标，对接触对中两个微元的相对位置关系进行观察和定性研究。对数值模型内的接触对进行大量观测发现，每一个接触对的空间方位、接触位置等细观特征都不完全相同，但是有一类接触对较为广泛地存在，如图7-3所示，称为典型接触对。典型接触对具有如下特征：一是两个微元所在平面（局部坐标xoy平面）的夹角较小，二是接触位置在每个弹性微元所在平面的两侧。这类接触对之所以较为普遍，是因为金属橡胶由螺旋卷制备毛坯并冲压成型，这一过程使螺旋卷相互嵌入。嵌入后，弹性微元与邻近微元的接触位置较多地发生于其所在平面的两侧，且冲压过程使相互嵌入的弹性微元相互挤压，使其所在平面的夹角变小。
图7-3 典型接触对
（a）左视图；（b）俯视图；（c）主视图；（d）接触点位置
为了进一步对上述结论进行验证，对加载后每对接触对所在平面的夹角进行了计算。若一个接触对中，两个弹性微元各局部坐标z向方向向量分别为a、b，则夹角θ′为
θ为两弹性微元所在平面夹角，计算如下：
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通过数值模型，可求得加载后所有接触对对应的平面夹角θ，θ的均值为28.21°。可见，从整体上看，各接触对的两弹性微元平面夹角较小，这间接证明了典型接触对存在的广泛性。
金属橡胶材料内部金属丝结构形态十分复杂，除了上述典型接触对，还存在其他的接触形态，如图7-4所示。这些接触对不同时满足典型接触对的两个特征，要么弹性微元所在平面的夹角很大，要么接触位置更贴近弹性微元所在圆弧的内外两侧。
图7-4 非典型接触对
（a）左视图；（b）俯视图；（c）主视图；（d）接触点位置
为了简化问题，同时又能对材料内部的主要接触特征进行数学描述，以典型接触对为基础，建立如下接触对力学模型，如图7-5所示。图7-5所示力学模型中，弹性微元用半圆环表示，弹性微元直径等于螺旋卷直径，接触位置位于弹性微元所在平面两侧。由6.1.3节中的“弹性微元空间运动分析”可知，在金属丝截断方法和局部坐标建立方法的基础上，弹性微元在局部坐标xoy平面内的平移主要体现在y方向，因此，在模型中假设弹性微元的相对滑动方向与局部坐标y轴平行。
图7-5 接触对力学模型
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