進(jìn)行最佳的耐久性性能設(shè)計(jì)-

  毫無疑問，對耐久性工程師來講，最具挑戰(zhàn)性的任務(wù)就是以最有效的方式設(shè)計(jì)出安全可靠的部件和系統(tǒng)。如果系統(tǒng)部件不具有足夠的疲勞強(qiáng)度，可能會(huì)引起永久性破壞 和對生命的潛在威脅。另外，錯(cuò)誤所導(dǎo)致的產(chǎn)品召回還會(huì)消極地影響市場形象。如今，縮短的產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，更多的設(shè)計(jì)變化以及新的輕型環(huán)保材料的采用，增加了 疲勞研發(fā)過程的復(fù)雜度。

  將耐久性設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢 -

  更短的開發(fā)周期和不斷增加的品質(zhì)要求使傳統(tǒng)的基于試驗(yàn)的耐久性分析技術(shù)發(fā)揮到了極限。在實(shí)物試驗(yàn)前，對虛擬樣機(jī)的耐久性性能進(jìn)行評價(jià)和優(yōu)化是其唯一可行的選 擇。幾年以前，預(yù)測部件級的疲勞壽命需要幾周時(shí)間，一個(gè)系統(tǒng)級的分析則需要好幾個(gè)月。很難探究多種方案來優(yōu)化產(chǎn)品的耐久性，唯一的選擇就是在后期開發(fā)過程 中使用昂貴的硬件處理。

  得益于與先進(jìn)的研究機(jī)構(gòu)和主要用戶廣泛的合作歷史，LMS公司將有 限元(FE)、多體仿真(MBS)、試驗(yàn)和疲勞壽命預(yù)測技術(shù)緊密集成到LMS Virtual.Lab Durability中。這一革命性的解決方案可以使用戶對部件和系統(tǒng)總成級別的多種不同設(shè)計(jì)選項(xiàng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和疲勞壽命進(jìn)行研究和優(yōu)化，并積極地影響設(shè)計(jì) 過程。LMS Virtual.Lab Durability能進(jìn)行快速和精確的耐久性預(yù)測，而且其專門的后處理功能為工程師提供了所有關(guān)于耐久性關(guān)鍵信息的迅速反饋。

 1在更短的開發(fā)周期里驗(yàn)證更多產(chǎn)品變型的疲勞壽命

 2值得信賴地模擬大型柔性焊接結(jié)構(gòu)或復(fù)雜懸架的耐久性性能

 3優(yōu)化新的輕型環(huán)保材料系統(tǒng)的耐久性性能

 4更好地理解及提高疲勞試驗(yàn)

  一個(gè)集成的耐久性開發(fā)流程 -

  LMS 疲勞求解器近二十年來在提高計(jì)算速度和結(jié)果準(zhǔn)確性方面不斷完善成熟，最新的技術(shù)革新包括智能的數(shù)據(jù)過濾算法，焊接結(jié)構(gòu)分析，時(shí)變應(yīng)力梯度修正等。伴隨技術(shù) 革新的是軟件的可用性突破，LMS Virtual.Lab疲勞已經(jīng)實(shí)現(xiàn)多體仿真和疲勞分析的唯一真正無縫集成，具備了完善的自動(dòng)操作工具以及用于分析疲勞源的最佳后處理工具。

 有效的縫焊和點(diǎn)焊評估 -

 車體和懸架系統(tǒng)可以有多達(dá)數(shù)千處焊接。對于點(diǎn)焊，LMS Virtual.Lab耐久性除支持Rupp/LBF方法、CDH及一種特殊JSAE模型外，還支持基于詳細(xì)有限元模型的焊點(diǎn)應(yīng)力疲勞分析方法。

LMS Virtual.Lab耐久性軟件包能夠?qū)崿F(xiàn)縫焊耐久性評估的自動(dòng)操作，無需要根據(jù)縫焊網(wǎng)格劃分指導(dǎo)規(guī)則進(jìn)行單調(diào)冗長的有限元網(wǎng)格質(zhì)量調(diào)整。用戶只需簡單 定義制造細(xì)節(jié)，LMS Virtual.Lab耐久性會(huì)根據(jù)所有可能的(局部)載荷條件組合識(shí)別局部應(yīng)力集中，自動(dòng)識(shí)別焊縫位置，并根據(jù)單元或已經(jīng)定義的組進(jìn)行連接類型劃分，通 常連接類型有對接焊、搭接焊及T型連接等。

  顯著的求解精度 -

  對于載荷的損傷評估，特別是對能夠產(chǎn)生局部多向應(yīng)力狀態(tài)的多個(gè)獨(dú)立輸入力的損傷評估，具有很大的挑戰(zhàn)性。針對這種情況，LMS Virtual.Lab通過臨界面法得到了高度準(zhǔn)確的結(jié)果，該法可以解釋由細(xì)微裂紋造成的損傷的各向異性。同時(shí)能夠?qū)Y(jié)構(gòu)表面之下的疲勞裂紋進(jìn)行分析。

  適用于剛體和彈性體的疲勞壽命求解器 -

  有些部件固有頻率較高，載荷激勵(lì)頻率較低，如轉(zhuǎn)向節(jié)等，而有些部件所受激勵(lì)頻率往往與固有頻率相近，如轎車副車架、載重汽車車架或排氣系統(tǒng)等。為了對各種情 況都能進(jìn)行精確有效的分析，LMS Virtual.Lab耐久性支持基于準(zhǔn)靜態(tài)、慣性釋放、模態(tài)疊加等多種方法進(jìn)行應(yīng)力預(yù)測。

 高效的疲勞加速算法 -

  當(dāng)建立真實(shí)工業(yè)模型時(shí)，LMS Virtual.Lab耐久性通過雨流投影技術(shù)自動(dòng)消除損傷較小的節(jié)點(diǎn)和載荷數(shù)據(jù)。此時(shí)沒有必要事先確定危險(xiǎn)部位，所有位置會(huì)自動(dòng)找出。通過這項(xiàng)技術(shù)分析一個(gè)具有數(shù)百個(gè)點(diǎn)焊和縫焊，35萬多個(gè)單元的復(fù)雜車身模型只需幾個(gè)小時(shí)。

  從零件級到系統(tǒng)級的耐久性預(yù)測 -

  在 研發(fā)過程中整體裝配的系統(tǒng)級分析結(jié)果往往出現(xiàn)的太晚。為解決這一問題，耐久性工程師需要在早期把子系統(tǒng)或系統(tǒng)作為一個(gè)整體進(jìn)行分析。LMS Virtual.Lab 耐久性在早期介入，將多體分析、柔性體分析和疲勞壽命預(yù)測緊密結(jié)合，可以準(zhǔn)確有效獲得任何系統(tǒng)部件的真實(shí)載荷條件下的耐久性性能。LMS Virtual.Lab的求解技術(shù)和真實(shí)結(jié)構(gòu)建模能力可保證預(yù)測的準(zhǔn)確性。

  精確系統(tǒng)載荷仿真 -

  LMS Virtual.Lab耐久性提供完全數(shù)字試驗(yàn)場和仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的混合路面兩種方法，在真實(shí)汽車原型產(chǎn)生之前就預(yù)測出部件的邊界載荷條件。LMS數(shù)字 試驗(yàn)場方法可通過對車輛行駛過程進(jìn)行逼真仿真來預(yù)測軸頭的載荷，模型中包括虛擬的輪胎力學(xué)模型和數(shù)字化的虛擬路面。對于過于復(fù)雜或成本過高難以數(shù)字化的試 車路面，LMS Virtual.Lab耐久性可以提供另外一種合理的選擇，即LMS混合路面。混合路面法合并前一代車輛路面試驗(yàn)獲得的道路載荷和新車型的仿真模型，生成 用于新車型疲勞計(jì)算的軸頭激勵(lì)信號。

  分析流程的自動(dòng)化 -

  LMS Virtual.Lab耐久性提供從零開始定義一個(gè)完整耐久性分析工況的所有自動(dòng)操作功能。功能強(qiáng)大的LMS Virtual.Lab工具箱可定義模板、有效實(shí)現(xiàn)載荷和后處理準(zhǔn)備的自動(dòng)化操作，使用戶受益匪淺。此外，自動(dòng)操作功能還能提供廣泛靈活的操作來實(shí)現(xiàn)與外 部優(yōu)化工具的交互。