ADVANCEDSIMULATIONTECHNOLOGIESEXCITEFatigue培训教程PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建文件使用pdfFactoryPro试用版本创建内容Content§软件基本介绍BasicIntroduction§理论背景TheoreticalBackground§培训内容及流程Workflows§NOD6类型曲轴疲劳强度分析I4DemoNOD6Crankshaft§单位载荷法Basicloadcasesapproach§动态应力历程法Transientloadapproach§CON6类型曲轴疲劳强度分析CON6Crankshaft§动态应力历程法Transientloadapproach§连杆体疲劳分析流程Conrodinfatigueprocess§主轴承壁疲劳分析简介MBWinfatiguebasicintroductionPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建软件基本介绍BasicIntroductionPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建§EXCITEFatigue软件是一款易学易用的疲劳分析软件,它基于有限元应力求解的结果,来进行疲劳强度的分析,同时具有与多个有限元求解器的接口EXCITEFatigueisanadvancedeasy-to-usetoolfordurabilityanalysiswhichinterfacestofiniteelementmodels.§它将疲劳分析所需的:动态载荷信息、有限元动态应力历程、材料疲劳特性结合起来,可按多轴疲劳分析模型进行计算。EXCITEFatiguecombinescomponentloading,FEAstressesandmaterialsdatainordertoperformadvancedmulti-axialfatigueanalysis§部件结构的温度效应、表面处理工艺、缺口敏感性均可考虑在内,可快速进行多设计参数的对比和分析。Effectsoftemperature,surfacefinish,notchsensitivity,geometrychanges,changesinmaterialpropertiesandservicedutycanbeinvestigatedquickly§结构疲劳强度作为设计中最重要的环节,采用虚拟疲劳方法进行分析,对缩短产品开发周期、降低疲劳试验成本,起到至关重要的作用。Designscanbeoptimizedrapidly,costsarereducedandthefinaldesigncanbeverifiedonthecomputer,givingmoreconfidencethatthedesignwillpasstestschedulesasright-first-timePDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建基于fe-safe软件的疲劳分析工具Reducedversionoffe-safev5.4ofcompanySafeTechnologyLimited(STL)underthename§EXCITEfatigue的疲劳分析结果,通过excitepu界面中的utility转化为Impress的后处理结果。fe-safepre/post-processing(GUI);interfacetoIMPRESSprovidedviaEXCITEutility§独立的安装程序和界面Owninstallation(notincludedinAWSinstallation)§作为ExcitePU的疲劳分析模块。AvailableonlyinadditiontoEXCITEPowerUnitsolutionpacks(notasstandalonetool)PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建基于应力的疲劳分析Stress-basedmethods§无限寿命的疲劳校核infinitefatiguelife(fatiguestrength)§部件的有限寿命预测lifetimeevaluation疲劳分析方法Fatigueanalysismethods§v.Mises方法,DangVan方法§关键平面分析法:NormalStress方法,Brown-Miller方法,CPF(combinednormalandshearstressmethod)方法§平均应力的修正:Goodman法,Gerber法,Morrow法,用户自定义PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建§输入条件:动态应力历程,多个单工况应力的叠加Applicableforevaluationoftransientstresssignals(stresshistory)orsuperpositionofbasicloadcasesandload/timehistory§内置的材料数据库Comprehensivematerialdatabase,userextendable§支持多个有限元接口,包括:Abaqus,Nastran,ANSYS,SDRCI-DEAS,…主要结果Mainresults:§有限寿命预测(生存期,疲劳强度安全系数):Finitelifeevaluation:LifeTime,FOS(factorofstrength)ascontourplots§无限寿命预测:疲劳安全系数、强度储备系数、Haigh和Smith疲劳曲线,及合成后的动态应力输出Infinitelifeevaluation(Safetyfactors):FOS(factorofstrength),FRF(fatiguereservefactor)ascontourplotsandfatiguediagrams(accordingtoHaighandSmith);additionaloutputistimehistoryofstressesPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建§自动将结构内外表面的节点和单元制作为集,并对节点和单元集结果Detectionofsurfaceelements/nodescreatesanadditionalgroupsthatcanbeanalyzed§制作集的命令加强Groupdialogenhancements:merge,filter,multipleselection§加入abaqus6.8的接口ABAQUSv6.8interfaceadded§关键平面上向量的云图显示Criticalplanevectorcontourexportadded(SDRCUniversalfile)该版本的功能加强EnhancementsinEXCITEFatiguev5.4-04PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建理论背景TheoreticalBackgroundPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建疲劳寿命:设备在正常使用过程中,所承受交变载荷的循环次数。n裂纹萌生寿命n裂纹扩展寿命n总寿命PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建内因:材料的基本特性、几何尺寸、表面处理等抗疲劳性质n外因:载荷特征的提取及其对疲劳过程的影响n疲劳模型:综合内因和外因的疲劳过程,内因和外因作用于疲劳过程的数学表达循环(Sa,Sm)i损伤累积PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建工程实用疲劳理论工程实用疲劳理论载荷几何尺寸、加工材料属性疲劳模型疲劳寿命内因外因疲劳分析经典五框图过程PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建疲劳寿命:设备在正常使用过程中,所承受交变载荷的循环次数。裂纹扩展寿命断裂力学方法(LEFM)损伤容限法裂纹萌生寿命局部应变(e-N)法总寿命名义应力(S-N)法工程实用疲劳理论工程实用疲劳理论PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建同样的名义应力,同样的总寿命名义应力(名义应力(SS--NN)法)法()11bfSSRINΔ=ΔSNfPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建同样的应力幅值,均值应力大,则寿命短名义应力法平均应力修正名义应力法平均应力修正11ambssss-+=PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建--应力集中;nmsur--表面加工质量以及表面处理;nmsize--尺寸效应;n…名义应力法其它修正名义应力法其它修正ΔSNfsursizeeefmmSSK′=331fSSK′=′PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建的载荷作用下,其疲劳寿命为Nf,则单次幅值为ΔS的载荷循环对结构造成的损伤为:疲劳损伤的定义疲劳损伤的定义ΔSNf1fNPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建的载荷作用下,其疲劳寿命为Nfi,则n次幅值为ΔSi的载荷循环对结构造成的损伤为:疲劳损伤的定义疲劳损伤的定义ΔSiNfifinNPDF文件使用pdfFactoryPro