Ansys nCode疲勞分析.pdf

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1、ANSYSnCodeDesignlife高級(jí)疲勞壽命分析?2015ANSYS,Inc.1目錄1疲勞理論介紹2ANSYSnCodeDesignlife功能特色3S-N疲勞分析概述及案例介紹4隨機(jī)振動(dòng)疲勞分析概述?2015ANSYS,Inc.2疲勞分析理論?只通過(guò)靜力來(lái)確定材料的機(jī)械性能時(shí)當(dāng)材料或結(jié)構(gòu)受到多次重復(fù)變化，機(jī)械性能沒(méi)有充的載荷作用后，應(yīng)力值雖然始分反映材料在交變載荷作用下的特性終沒(méi)有超過(guò)材料的強(qiáng)度極限，甚。使用過(guò)程中往往至比彈性極限還低的情況下就可能會(huì)發(fā)生突如其來(lái)的發(fā)生破壞。這種在交變載荷作用下破壞。材料或結(jié)構(gòu)的破壞現(xiàn)象稱為疲勞。?2015AN

2、SYS,Inc.3破壞形式施加恒定載荷破壞模式1：結(jié)構(gòu)在恒定載荷作用下，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)抗拉強(qiáng)度時(shí)發(fā)生破壞，這種破壞屬于靜力破壞。在較低應(yīng)力水破壞模式2：平下，施加循環(huán)載荷在應(yīng)力水平較低的情況下，對(duì)結(jié)構(gòu)施加循環(huán)載荷，最終引起結(jié)構(gòu)破壞，這種破壞屬于疲勞破壞。疲勞是由應(yīng)力的不斷改變引起的，不是最大應(yīng)力的原因。?2015ANSYS,Inc.4?疲勞破壞的斷面平滑區(qū)域粗粒狀或纖維狀擾動(dòng)載荷局部性發(fā)展過(guò)程靜力破壞?2015ANSYS,Inc.5?疲勞分析方法高周疲勞：材料在低于其屈服強(qiáng)度?應(yīng)力疲勞分析（S-N）的循環(huán)應(yīng)力作用下，經(jīng)104-105以上第一種疲勞分析方法循

3、環(huán)產(chǎn)生的失效；循環(huán)應(yīng)力水平低、壽命長(zhǎng)低周疲勞：材料在接近或超過(guò)其屈服?應(yīng)變疲勞分析（E-N）強(qiáng)度的應(yīng)力作用下，低于104-105次塑性應(yīng)變循環(huán)產(chǎn)生的失效；循環(huán)應(yīng)力水平高、壽命短屈服后應(yīng)變變化大、應(yīng)力變化小?2015ANSYS,Inc.6?疲勞分析方法光滑標(biāo)準(zhǔn)件，在恒幅對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力作用下進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。應(yīng)力疲勞分析（S-N）施加不同應(yīng)力幅Sa，記錄相應(yīng)的壽命N。恒幅對(duì)稱載荷應(yīng)力比R為-1，平均應(yīng)力為Sm為0.SN?2015ANSYS,Inc.7?疲勞S-N曲線變幅載荷？S隨機(jī)載荷？N恒幅載荷下的s-n曲線?2015ANSYS,Inc.8疲勞分析理論變幅載荷

4、：雨流計(jì)數(shù)法——周期統(tǒng)計(jì)循環(huán)幅值均值A(chǔ)DA’90.5BCB’41EHE’70.5FGF’3-0.5IJI’2-1?2015ANSYS,Inc.9疲勞分析理論米勒準(zhǔn)則（Miner準(zhǔn)則）-——損傷計(jì)算?(n/N)=1nn12+=1NN12?2015ANSYS,Inc.102ANSYSnCodeDesignlife功能特色?AnsysnCode疲勞分析優(yōu)勢(shì)?功能特色介紹?2015ANSYS,Inc.11AnsysnCode疲勞分析優(yōu)勢(shì)（一）傳統(tǒng)的疲勞分析方法環(huán)境疲勞設(shè)計(jì)樣機(jī)完成模擬評(píng)估再設(shè)計(jì)?2015ANSYS,Inc.12AnsysnCode疲勞分析優(yōu)勢(shì)（

5、一）現(xiàn)代分析方法載荷譜定義nCode材料屬性Ansys有應(yīng)力結(jié)果疲勞分析定義設(shè)計(jì)限元分析疲勞重新分析設(shè)計(jì)結(jié)果?2015ANSYS,Inc.13AnsysnCode疲勞分析優(yōu)勢(shì)（一）現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法?2015ANSYS,Inc.14AnsysnCode疲勞分析優(yōu)勢(shì)（二）ANSYSnCodeDesignLife是ANSYS與HBM的nCode強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的結(jié)晶。Ncode公司是國(guó)際著名的疲勞耐久性工程專業(yè)公司和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。自80年代公司成立至今，引導(dǎo)并推動(dòng)了疲勞理論在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用及其發(fā)展。?2015ANSYS,Inc.15AnsysnCode疲勞分析優(yōu)勢(shì)（三）

6、以流程圖形式建立分析任務(wù)；完全集成在Workbench平臺(tái)下無(wú)縫讀取ANSYS計(jì)算結(jié)果；與ANSYS共享材料數(shù)據(jù)庫(kù)；在WB平臺(tái)上統(tǒng)一進(jìn)行參數(shù)管理，可用DX進(jìn)行優(yōu)化。?2015ANSYS,Inc.16ANSYSnCode疲勞分析優(yōu)勢(shì)（四）提供專業(yè)的疲勞分析技術(shù)，協(xié)助用戶在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中：1.避免設(shè)計(jì)缺陷引起的疲勞破壞2.避免過(guò)于保守的設(shè)計(jì)產(chǎn)品出現(xiàn)不應(yīng)當(dāng)發(fā)生過(guò)于保守設(shè)計(jì)，使得產(chǎn)的疲勞失效，會(huì)使企品的成本增加，市場(chǎng)競(jìng)業(yè)的信譽(yù)受損，經(jīng)濟(jì)爭(zhēng)力下降！損失更大！?2015ANSYS,Inc.17ANSYSnCode的功能特色?支持的有限元結(jié)果：?靜態(tài)分析(線性/非線性)

7、?瞬態(tài)分析?模態(tài)分析?頻譜響應(yīng)?能夠讀取ANSYS、Abaqus、Nastran等軟件的有限元計(jì)算結(jié)果nCode分析-五框圖?2015ANSYS,Inc.18ANSYSnCode的功能特色用戶可自定義材料；創(chuàng)建內(nèi)存模板材料豐富的材料數(shù)據(jù)庫(kù)；利用materialmanager自定義材料nCode分析-五框圖?2015ANSYS,Inc.19ANSYSnCode的功能特色時(shí)間序列恒幅載荷時(shí)間步載荷溫度載荷Hybird載荷振動(dòng)載荷DutyCyclenCode分析-五框圖?2015ANSYS,Inc.20ANSYSnCode的功能特色ANSYSnCodeDes

8、ignLife具有全面的疲勞分析能力?應(yīng)力疲勞(單一，多曲線，Haigh圖)?應(yīng)變疲勞(自動(dòng)多