abaqus fe-safe 疲勞分析
關注創建者：東草央 創建時間：2019-12-16
abaqus fe-safe 疲勞分析的視頻教程
基于Abaqus_Fe-Safe_isight疲勞壽命優化分析
Isight中fe-safe組件導入及配置 fe-safe組件使用 疲勞優化 Abaqus的fil文件生成介紹
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abaqus fe-safe疲勞分析（授課老師：臺灣士盟科技講師鄭鈞）
《fe-safe疲勞分析》系列課程是邀請臺灣士盟科技鄭鈞老師講解的系列課程，已更新完成。
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abaqus fe-safe 疲勞分析的實例教程
《fe-safe疲勞分析》系列課程是邀請臺灣士盟科技鄭鈞老師講解的系列課程，現在預售價69元，5月底前更新完后價格會再更新，第一節課免費試聽。
課程目錄
CH01-疲勞理論概述
CH02-fe-safe軟體介面
WORKSHOP01-帶孔洞圓管疲勞分析
CH03-損傷累積與修正因子
WORKSHOP02-轉軸多重形式荷載之疲勞分析
CH04-EN法介紹
WORKSHOP03-托架中低週期疲勞分析
視頻鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15144
展開 Fe-safe是一個強大的、全面的、容易使用的一系列疲勞分析軟件,不僅與最流行的有限元分析軟件直接接口, 還提供一個完全的材料庫和靈活多變的載荷譜定義方法，用戶可以直接對材料模型修改。
fe-safe計算下列數據
1、疲勞裂紋尖的產生位置；
2、疲勞裂紋產生時間；
3、工作應力安全系數——用于快速優化設計；
4、零件的存活概率（probability of survival）——“warranty claim” 曲線；
5、計算結果可以繪制成疲勞壽命，應力安全系數，存活概率的云圖。這些圖可以用有限元軟件的后處理程序繪制，比如ABAQUS/CAE。
Fe-safe被全世界很多工程技術水平領先的公司選用，分析零件的壽命
1、不同材料：鋼，鋁，鑄鐵；
2、不同加工過程：機械加工，鍛造，鑄造；
3、不同工作狀態：高溫，焊接，復雜裝配，沖壓。
Fe-safe 特征
1、使用S-N曲線的疲勞分析–使用應變－壽命的疲勞分析–高級，高精度的多軸疲勞分析；
2、鑄鐵的疲勞–高溫疲勞分析，例如活塞；
3、蠕變－疲勞分析。
獨有的特征
1、復雜荷載情況的模擬–軟件模擬或者實際測量的單軸或者多軸加載–有限元模型順序分析包括瞬態分析–使用彈性或者彈塑性有限元分析結果–塊加載 (Block loading spectra)；
2、使用PSD頻域荷載–模擬復雜的實驗荷載條件和實驗順序。
展開 結論
本文介紹隨機疲勞壽命分析的基礎理論，并使用有限元軟件ABAQUS與Fe-safe聯合仿真技術，在基于PSD譜上，對某一啞鈴狀板梁進行了隨機振動疲勞壽命仿真分析，同時也介紹了該聯合仿真分析的流程。在分析結果中，對比了隨機振動仿真的RMS計算結果和fe-safe隨機疲勞壽命的計算結果，評估分析結果的可信度。此疲勞仿真分析技術對產品的開發有著重要的幫助，可以在產品設計階段有效控制其疲勞壽命, 指導結構設計，縮短開發周期，降低開發成本。
此外，后期我會補充一些實際項目中的應用案例，為讀者在解決實際的工程問題中提供一定的參考,敬請期待！
參考文獻
[1] 劉龍濤，李傳日，程祺. 某結構件的隨機振動疲勞分析[J]. 振動與沖擊，2013, 32(21)
[2] 林 明，謝里陽. 疲勞壽命預測頻域方法分析與比較[J]. 失效分析與預防，2016，11(5)
[3] 楊萬均，施榮明. 隨機振動應力幅值的分布規律[J]. 機械設計與研究，2011，27(6)
[4] 李西順. 基于OptiStruct的電動汽車電池包振動疲勞分析. Altair技術大會優秀論文
[5] 達索公司. Abaqus Analysis User's Manual. SIMULIA Abaqus 6.14
[6] 達索公司. fe-safe user manual. SIMULIA fe-safe 2018
展開 本文為一凹口軸件的多軸疲勞分析，采用對延性金屬材料比較適用的 BrownMiller 疲勞算法 進行壽命計算。
1 問題描述
一凹口軸件（如下圖所示），左端固定，承受的載荷可視為 2 個工況：
工況 1：等效的 1000 牛*米的彎矩
工況 2：1000 牛*米的扭矩
2 分析過程
2.1 有限元計算
利用 Abaqus對模型進行線彈性有限元分析，計算為 2個靜力學分析步，分別對應前述 2 個工況。
具體計算文件參看：notched_shaft_elas.inp。
2.2 疲勞計算
經 Abaqus 計算，得到結果文件 notched_shaft_elas.odb。
step1 彎曲載荷結果
step2 扭轉載荷結果
2.2.1 打開有限元分析結果
從主菜單選擇 File-Clear Data and Settings…，清除之前項目的設置和數據；
從主菜單選擇 File-FEA Solutions-Open Finite Element Model...，選中前面 Abaqus計算的結果文件notched_shaft_elas.odb，在彈出的 Pre-Scan File 對話框里，點擊 Yes 確定預覽結果文件。 在接著彈出的 Select Datasets to Read 對話框里，在 Quick select 區域下，勾選 Stresses和 Last increment only，然后點擊 Apply to Dataset List 按鈕，確認每個 step 的最后一個增量步被選中：
點擊 OK 按鈕，讀入模型。
展開 《fe-safe疲勞分析》系列課程是邀請臺灣士盟科技鄭鈞老師講解的系列課程，現在預售價69元，5月底前更新完后價格會再更新，第一節課免費試聽。
課程目錄
CH01-疲勞理論概述
CH02-fe-safe軟體介面
WORKSHOP01-帶孔洞圓管疲勞分析
CH03-損傷累積與修正因子
WORKSHOP02-轉軸多重形式荷載之疲勞分析
CH04-EN法介紹
WORKSHOP03-托架中低週期疲勞分析
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SIMULIA Fe-safe在復雜環境下的疲勞仿真優勢——車輛機架疲勞壽命分析案例
達索Fe-safe是一款耐久性分析軟件，專門用于有限元模型的疲勞分析。它是由達索系統（Dassault Systèmes）提供的SIMULIA 3D軟件套件的一部分。Fe-safe能夠直接連接所有主要的FEA套件，如Abaqus、ANSYS、Nastran（MSC、NEi、NX）和Pro/Mechanica
1、綜述
機器、車輛和結構的零部件經常會承受重復載荷的作用，由此產生的循環應力可導致相關材料發生微觀物理損傷，微觀損傷在連續的循環載荷作用下累積，直至發展成裂紋或其他宏觀損傷，這個過程稱為疲勞。疲勞分為高周疲勞和低周疲勞，一般將失效循環數小于次循環的疲勞稱為低周疲勞，將失效循環數大于此次數的疲勞稱為高州疲勞。低周疲勞一般采用基于應變的疲勞算法。
2、基于應變疲勞分析算法
穩定循環應力
Fe-safe是一個強大的、全面的、容易使用的一系列疲勞分析軟件,不僅與最流行的有限元分析軟件直接接口, 還提供一個完全的材料庫和靈活多變的載荷譜定義方法，用戶可以直接對材料模型修改。
fe-safe計算下列數據
1、疲勞裂紋尖的產生位置；
2、疲勞裂紋產生時間；
3、工作應力安全系數——用于快速優化設計；
4、零件的存活概率（probability of survival
本文為一凹口軸件的多軸疲勞分析，采用對延性金屬材料比較適用的 BrownMiller 疲勞算法 進行壽命計算。
1 問題描述
一凹口軸件（如下圖所示），左端固定，承受的載荷可視為 2 個工況：
工況 1：等效的 1000 牛*米的彎矩
工況 2：1000 牛*米的扭矩
2 分析過程
2.1 有限元計算
利用 Abaqus對模型進行線彈性有限元分析
《fe-safe疲勞分析》系列課程是邀請臺灣士盟科技鄭鈞老師講解的系列課程，現在預售價69元，5月底前更新完后價格會再更新，第一節課免費試聽。 課程目錄 CH01-疲勞理論概述 CH02-fe-safe軟體介面 WORKSHOP01-帶孔洞圓管疲勞分析 CH03-損傷累積與修正因子 WORKSHOP02-轉軸多重形式荷載之疲勞分析 CH04-EN法介紹 WORKSHOP03-托架中低週期疲勞分析
《fe-safe疲勞分析》系列課程是邀請臺灣士盟科技鄭鈞老師講解的系列課程
《fe-safe疲勞分析》系列課程是邀請臺灣士盟科技鄭鈞老師講解的系列課程
1. 前言
在汽車制造行業中，對于主機廠或汽車零部件廠商而言，在汽車的主要零部件的設計研發過程中，都需要考慮其安全性能。由于路面的不平度，車輛行駛過程中會發生隨機振動，零部件結構在隨機振動載荷作用下容易出現疲勞破壞，因此，研究隨機振動對零部件的疲勞壽命影響具有重要意義。
2. 振動疲勞理論
隨機振動是指任一給定時刻的瞬時值不能預先確定的機械振動，無法用確定性函數而須用概率統計方法定量描述其運動規律的振動
Fe-safe是一個強大的、全面的、容易使用的一系列疲勞分析軟件,不僅與最流行的有限元分析軟件直接接口, 還提供一個完全的材料庫和靈活多變的載荷譜定義方法，用戶可以直接對材料模型修改。
fe-safe計算下列數據
1、疲勞裂紋尖的產生位置；
2、疲勞裂紋產生時間；
3、工作應力安全系數——用于快速優化設計；
4、零件的存活概率（probability of survival
1綜述
運用Abaqus、Tosca、Fe-safe聯合仿真，實現產品的疲勞優化。Abaqus進行有限元計算，結果ODB文件導入到Fe-safe中進行疲勞分析，疲勞分析的損傷值作為Tosca形狀優化的優化目標，Tosca對表面節點進行擾動，更新后的inp文件導入給Abaqus，如此循環實現疲勞優化。
圖1疲勞優化流程
