ANSYS Workbench 疲劳分析 ANSYS公司培训教材.pdf

ANSYS Workbench 疲劳分析
疲劳模块
本章概述培训手朋
NY okec Simulation – Workbench ANSYS
ANSYS Workbench Workbench ANSYS
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•本章将介绍疲劳模块拓展功能的使用:
–使用者要先学****第4章线性静态结构分析.
•在这部分中将包括以下内容块:
–疲劳概述
–恒定振幅下的通用疲劳程序,比例载荷情况
–变振幅下的疲劳程序, 比例载荷情况
–
–
–
Simulation
Simulation
–恒定振幅下的疲劳程序,非比例载荷情况 Simulation
•上述功能适用于 ANSYS DesignSpace licenses和附带疲劳模
的更高级的licenses.
February 20, 2004
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标准分享网载 14-2
疲劳模块
A. 疲劳概述培训手朋
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•结构失效的一个常见原因是疲劳,其造成破坏与重复加载有关
•疲劳通常分为两类:
–高周疲劳是当载荷的循环(重复)次数高(如 1e4 - 1e9)的情况下产
生的. 因此,应力通常比材料的极限强度低. 应力疲劳(Stress-
based )用于高周疲劳.
–低周疲劳是在循环次数相对较低时发生的。塑性变形常常伴随低周
–
疲劳,其阐明了短疲劳寿命。一般认为应变疲劳( )–
strain-based –
Simulation
Simulation
应该用于低周疲劳计算. Simulation
•在设计仿真中, 疲劳模块拓展程序( Fatigue Module add-on)
采用的是基于应力疲劳(stress-based)理论,它适用于高周疲
劳. 接下来,我们将对基于应力疲劳理论的处理方法进行讨论.
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14-3
疲劳模块
…恒定振幅载荷培训手朋
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•在前面曾提到, 疲劳是由于重复加载
引起:
–当最大和最小的应力水平恒定时, 称
为恒定振幅载荷. 我们将针对这种最
简单的形式,首先进行讨论.
–
–
–
Simulation
Simulation
–否则,则称为变化振幅或非恒定振幅 Simulation
载荷
(本章之后将给予讨论).
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标准分享网载 14-4
疲劳模块
…成比例载荷变化培训手朋
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•载荷可以是比例载荷, 也可以非比例载荷:
–比例载荷, 是指主应力的比例是恒定的,并且主应力的削减不随时间
. 这实质意味着由于载荷的增加或反作用的造成的响应很容易
得到计算.
σ
–相反, 非比例载荷没有隐含各应力之间 2 = constant
相互的关系,典型情况包括:
σ 1
•在两个不同载荷工况间的交替变化
–
–
–
Simulation
Simulation
•交变载荷叠加在静载荷上 Simulation
•非线性边界条件
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疲劳模块
…应力定义培训手朋
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