基于FKM 規范的靜強度及疲勞強度評估解決方案

基于FKM 規范的靜強度及疲勞評估分析解決方案是在ANSYS Workbench基礎上,采用ANSYS計算模型的信息,在圖形用戶界面定義相關設置,利用有限元分析計算結果,嵌入FKM規范要求的靜強度計算和疲勞強度計算流程和方法 ,自動將應力結果和相關物理量傳遞給工具包,無須手動預先選擇評估的熱點區域,可以自動計算模型表面每個節點的利用度。可基于名義應力法或局部應力法進行計算,并能夠充分考慮構件材料、構件尺寸、截面形狀、表面粗糙度、表面處理情況、殘余應力情況、載荷情況、溫度等的影響。

基于FKM 規范的靜強度及疲勞強度評估解決方案的圖1


解決方案的優勢


1、基于有限元分析結果,自動嵌入FKM規范要求的構件或焊縫靜強度計算和疲勞強度計算的流程和方法,自動方便地將應力結果和相關物理量傳遞給工具包,采用名義應力和局部應力兩種方法,在ANSYS Workbench內計算并顯示構件或焊縫處基于FKM評估的靜強度和疲勞強度利用率結果。


2、基于ANSYS計算模型,支持多種方式的評估區域選擇。


3、自動加載有限元計算工況,在圖形用戶界面中可以任選評估的載荷工況,同時可以基于已有工況進行工況組合,支持對已有工況和組合工況的評估。


4、軟件能夠分析得到最不利荷載,對有限元網格的每一個節點組合、評估的結果利用率可以直觀地展現在ANSYS Workbench環境里。在WB下,工具包無須手動預先選擇評估的熱點區域,可以自動計算模型中的每個節點,實現評估結果的簡化可視化,從而允許工程師確定關鍵熱點區域,計算分析得到構件或焊縫靜強度和疲勞強度利用率,從而能節省材料。


特色功能

(1)材料編輯器及FKM材料庫


  • 將FKM規范中材料的相關參數都進行了梳理和開發,可以直接調用。

  • 支持新材料數據的創建,保存。

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(2)
載荷譜或應力譜的管理庫??????


該庫將對交變載荷進行管理,使得分析疲勞的載荷譜能夠方便的輸入和生成。

  • 載荷譜輸入,保存和編輯功能支持。

  • 載荷譜方便地進行選擇和調用功能。

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??(3)WB-FKM系列參數設置
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  • 一系列的全局參數:應力梯度計算方法,平均應力修正方法,利用率的容差范圍等;

  • 一系列的局部參數:材料,有效直徑,塑性缺口因子,粗糙度等。

  • 求解內存設置、語言設置等。


(4)分析參數設置保存的導入導出功能


  • 分析參數設置如果需要用到下一個模型時,可以選擇設置參數的導入導出功能。

(5)
求解設置


求解設置包含的主要功能有:


  • 求解對象和模型的選擇。

  • 載荷工況定義。

  • 全局參數的設置。

  • 局部參數的設置。

  • 靜強度或疲勞強度評估的選擇。


基于FKM 規范的靜強度及疲勞強度評估解決方案的圖2


(6)
報告生成


基于FKM規范,進行構件或焊縫的靜強度或疲勞強度評估,對應分析的中間數據和過程及結果數據將通過報告自動生成得到,以供校核和評審使用。

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