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疲劳分析软件如何使用

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疲劳分析软件的使用方法因其类型和版本的不同而有所差异。以下是针对几款常用软件的详细步骤:

SIMULIA FE-SAFE

前处理

在Abaqus或其他FEA软件中创建复合材料的有限元模型。

定义复合材料的层叠结构、材料属性和铺层方向。

应用适当的边界条件和载荷。

结果提取

运行FEA模型,获取应力、应变或其他相关响应结果。

确保结果文件(如.odb文件)包含用于疲劳分析的必要信息。

FE-SAFE导入

打开SIMULIA FE-SAFE软件。

导入FEA结果文件(如.odb文件)。

FE-SAFE会读取FEA模型的结果数据并准备进行疲劳分析。

疲劳分析设置

在FE-SAFE中选择适当的疲劳分析类型(如S-N曲线法、应力-寿命法、应变-寿命法等)。

定义疲劳载荷谱,这可以是时间历程载荷、随机载荷或循环载荷。

对于复合材料,可能需要定义不同的疲劳特性(如层间剪切疲劳、层内疲劳等)。

设置疲劳分析参数,如安全系数、损伤累积准则等。

复合材料疲劳特性输入

根据复合材料的疲劳特性数据(如疲劳试验数据),输入或定义复合材料的疲劳属性。

这可能包括不同方向的疲劳强度、疲劳模量、疲劳寿命曲线等。

运行疲劳分析

在FE-SAFE中运行疲劳分析。

软件将根据输入的疲劳载荷和复合材料的疲劳特性,计算疲劳损伤和寿命。

后处理

检查结果并解释疲劳损伤和寿命分布。

ABAQUS

定义材料模型

在进行疲劳分析之前,首先需要定义材料的本构模型。

ABAQUS提供了多种材料模型,包括线弹性模型、非线性弹性模型、塑性模型等。

根据实际情况选择合适的材料模型,并进行材料参数的输入。

定义加载条件

在进行疲劳分析时,需要定义结构的加载条件,包括振动载荷、交变载荷等。

在ABAQUS中,可以通过加载模块来定义各种类型的载荷,并设置载荷的振幅、频率等参数。

建立有限元模型

在进行疲劳分析之前,需要建立结构的有限元模型。

ABAQUS提供了丰富的建模工具,可以用于建立各种类型的结构模型,包括零件建模、装配体建模等。

在建立模型时,需要注意模型的几何形状、边界条件等设置。

设置疲劳分析参数

在进行疲劳分析之前,需要设置疲劳分析的相关参数,包括循环载荷的次数、载荷比、疲劳寿命预测方法等。

ABAQUS提供了疲劳分析的专用模块,可以通过该模块设置各种疲劳分析参数。

进行疲劳分析计算

完成以上步骤后,可以通过ABAQUS进行疲劳分析计算。

在计算过程中,ABAQUS会考虑材料的损伤积累、寿命预测等因素,最终给出结构在交变载荷下的疲劳寿命和损伤情况。

WORKBENCH和DESIGNLIFE

在WORKBENCH中建立有限元模型并进行分析

使用designmodeler创建几何模型。

设置材料属性。

划分网格。

设置分析选项。

设置两个载荷步,分别施加集中力和集中力偶。

分析并保存结果。

在DESIGNLIFE中进行疲劳分析

创建分析流程图,包括有限元结果输入、载荷时间历程曲线输入、疲劳分析模块、输出等。

设定各个框图的属性,启动分析,并通过后处理查看轴上各点的疲劳寿命。

HyperLife

前期准备

使用CAD软件为待分析的零部件或结构建立准确的几何模型。

确认有限元分析结果

确保已完成相关的有限元分析,如静力分析、动力分析等,并已生成结果。

完成疲劳分析

确保在HyperLife中完成了疲劳分析,包括设置正确的分析参数、载荷谱和材料。

查看疲劳分析报告

在HyperLife中查看疲劳分析报告,了解疲劳损伤和寿命分布。

ANSYS NCode DesignLife

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