fesafe基础培训资料03.doc

《fesafe基础培训资料03.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、fe-safe软件基础培训资料03第三天培训内容L弹性有限元结果的疲劳计算过程单一载荷作用FEA结果的疲劳分析a、读入弹性计算的FEA节点的应力张量（6个）；b、用载荷历程数据乘以应力张量，得到每个张量的历程数据；c、计算表面内主应力的时间历程（对接触则考虑面外应力）；主应力方向不随历程改变。d、从应力计算三个主应变的时间历程数据；e、对应变寿命疲劳分析（如Brown-Miller分析），用多轴循环塑性模型将弹性应力■应变时间历程数据转化为弹塑性应力■应变历程数据（对S・N曲线分析则忽略11涉）；f、对剪应变、Brown-Miller分析，在三个可能的平面上计算剪应变、法向应变、法

2、向应力的时间历程数据；对S-N曲线分析，则定义一个与表而垂直的•W（主护面之一丿，计算与该平而垂直的应力的时间历程数据；g、计算每个乎面的疲劳损伤；各平面的每种疲劳循环用雨流计数法统计，总损伤由每种循环的损伤叠加而成；具有最短寿命的平面即为裂纹发生平面，其寿命写入结果文件。h、修正耐劳极限。如果一个平面内的各种循环均低丁•耐劳极限（所对应的循环），则没有损伤产生；如任一循环有损伤产生，则自动将耐劳极限降低25%,损伤曲线基于修止后的耐劳极限进行估算。i、对每个单元结点都重复上述过程。1.1.2.其它常用功能单元组group缺省地与模型单元的材料编号一一对应；强度因子（FOS）：定义

3、：假设规定设计寿命N对应的应力值为[o],计算应力为6则与规定设计寿命对应的强度安全因子为FOC=[o]/o；失效率（FailureRate）在一系列规定冃标寿命下，考虑材料/载荷波动按统计规律分布时的失效率;疲劳安全系数(FRF)对无限寿命的应力■寿命算法，按照Goodman图计算疲劳安全系数，可基于平均应力为定值时的应力幅、或应力幅为定值时的平均应力、或同时考虑平均应力/应力幅的影响。Haigh图：显示每个节点上最危险的循环；材料图显；近似材料数据；载荷敏感性分析：当构件上作用有多个方向的载荷时，可对关心位置的疲劳寿命在依次去掉某方向载荷的情况下进行重新计算。用丁•指导部件实验

4、、查验重要载荷方向、疲劳位置等。输出细节：应力张量、主应力、主应变的时间历程数据，损伤参数(法向应力/应变、剪丿应变)；具有最大损伤的结点列表；无损伤的结点顺序列表「'通过”、“失效”、“边沿”的疲劳结果显示。标准分析设置的保存；批处理分析；比例因子等；载荷历程定义支持的文件T业标准文件*.dac；解析多通道文件*.amc；ASCII单/多通道文件貧txt、*.asc；ASCII柱状图文件*・asc;第三方软件的文件格式：*.sbf、*.sbr、*.rsb>*.tab用户在操作界而下自行定义1.1.4.实例图示为在其中心位置开有一圆孔的薄板，薄板一端固定，另一端承受在1个工作循环内

5、承受P=50Mpa>-50Mpa>5()Mpa为一个工作循环交替变化的动压力，试用ANSYS+fe-safe软件计算：在10000个循环这一规定寿命下，该薄板的疲劳安全系数？已知参数为：薄板长L=lm、高H=0.5m>厚T=0.005m>圆孔半径R=0.13m>拉应力P=50MPa；薄板为钢材,其材料牌号为SAE-950C-Manten,弹性模量E=2.03X10uPa>泊松比v=0.3>密度卩=7850kg/m3o分析步骤1:先在ANSYS环境，施加5()Mpa载荷作一个静力分析；见文件fatigueOl.txto分析步骤2：在fe-safe环境，打开有限元模型（flle.rst

6、）、定义载荷历程比例数据为:1、-1、L指定材料（SAE-950C-Manten,并将ConstAmpEnduranceLimit（2nf）值设为2e4）、算i（Brown-Miller/Infinitelife/Goodman）等后进彳亍相关计算。计算结果：最大主应力为222Mpa；最小安全系数为3.523（规定寿命为1000个循环时），见下图。gh:E:E薄板主应力计算结果ANSYS11.0SP1DEC192008图1薄板受力示意图23:42:08NODALSOLUTIONSTEP=1=1TIME=1RSYS=0(AVG)=3.523=10■吕吕吕a3.5234.24

7、24.9625.6826.4017.1217.8418.5619.2810fe-safe5.4-03[mswin];current.ldf;BM:FRF-&nan:-Infinite一一SAE_950C-Manten薄板疲劳安全系数计算结果（注意，不是FOS值）注意：后处理中sx、sy、sz、sxy分别为径向、垂向、横向、最小安全系数。1.2.多种载荷作用下FEA结果的疲劳载分析最多可支持4096种同时作用的载荷历程。每种载荷有其自己的载荷历程，每种载荷各有一个线弹性