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登錄Fatigue Tool的案例
仿真應用 | 基于Fatigue Tool應力疲勞強度評估
Fatigue Tool設置簡單,易學易用,但功能可能受限,因此ANSYS公司和HBM公司合作推出了ANSYS nCode DesignLife疲勞分析模塊,具有強大的疲勞分析能力。
文章來源于南京安世亞太,作者小刀
仿真應用 | 基于Fatigue Tool應力疲勞強度評估
結論
Workbench自帶的Fatigue Tool能準確進行疲勞強度評估。
Fatigue Tool設置簡單,易學易用,但功能可能受限,因此ANSYS公司和HBM公司合作推出了ANSYS nCode DesignLife疲勞分析模塊,具有強大的疲勞分析能力。
矩形板的疲勞分析
4.查看結果
右鍵Solution添加Normal Stress,選擇左側邊,Orientation選擇X軸;添加Total Deformation;添加3個Fatigue Tool,Mean Stress Theory分別選擇Goodman,Soderberg,Gerber,Stress Component選擇Normal X,每個Fatigue Tool右鍵添加Safety Factor,Life。求解
模型鏈接:
https://pan.baidu.com/s/11bLjW5cYL9L4Acmvr6QTIg 提取碼:yf45
來源:Workbench小學生
作者: CAE無劍
展開 基于workbench的復雜條件下底部鉆具組合疲勞壽命分析
選擇insert/fatigue tool 選項設置疲勞強度削弱系數為0.8;在分析類型中有Goodman(古德曼)、Gerber(杰柏)和Soderberg(索德柏格)三種,其中Goodman(古德曼)理論在疲勞設計中應用最廣,所以本文選擇Goodman 理論對疲勞壽命進行估計;在Fatigue Tool 中,選擇insert/life、Damage、Safety Factor 選項,設置BHA的疲勞壽命、疲勞累積損傷系數和安全系數,設定設計壽命均為1.0e6 次循環。
3 疲勞分析及其結果
3.1 無裂紋的BHA 的疲勞分析結果
在 ANSYS Workbench 有限元分析軟件中,按照以上簡化模型和參數的設置,對下部鉆具組合(BHA)的疲勞失效分析進行求解。
圖 2 井下鉆具組合的Mises 應力云圖
圖 3 井下鉆具組合的安全系數圖
在 Solution 的stress 中查看BHA 的應力云圖。由應力云圖2 可以看出,最大應力值出現在鉆柱底部,與工程實際經驗結論相符合。安全系數(Safety Factor)的定義是零件或構件所用材料的失效應力與設計應力的比值。如圖3 所示,在Fatigue Tool/Safety Factor 中可查到的BHA 的疲勞安全系數為6 大于1,說明此鉆柱是安全的。損傷(damage)結果是指設計壽命與可用壽命的比值。當損傷數值大于1 時,說明產生疲勞破壞,如圖可知損傷的數值為0.00083,所以該BHA 是安全的。由圖5 可知,該BHA 的在交變載荷作用下的疲勞壽命為1.2e+009 次。
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管道疲勞強度分析及優化(Ansys Workbench)
(3)為求解組合(Solution Combination)添加Fatigue Tool,并將載荷類型定義為“非比例”(Non‐Proportional),疲勞強度因子設置為0.8。
(4)定義疲勞壽命(Life),求解疲勞壽命大小。
1.4 恒定振幅疲勞分析
為了對比結果,首先對于環境一進行不考慮螺栓預緊力的靜力計算,得到管道的最大von Mises應力值為121.85MPa,最大von Mises應力出現在螺栓根部。結果表明在受到液體作用力時,螺栓根部是最危險的位置,vonMises應力云圖如圖4所示,管道的整體變形云圖如圖5所示。由變形云圖可以看出,上法蘭表面各個螺栓之間產生的變形較大,當管道受到載荷作用,管道的上下法蘭面有分離趨勢,有螺栓的部分由于受到螺栓限制,變形相對小一些。在環境一靜力計算的基礎上,添加Fatigue Tool模塊,設置疲勞強度因子為0.8,由于管道在實際工作中只受到一個方向的作用力,載荷比率R設置為0,管道受到脈動循環載荷,載荷比率曲線如圖6所示。
2 螺栓預緊力優化
ANSYS 本身具有進行優化分析計算的模塊,Direct Optimization(Beta)(直接優化工具)、Goal Driven Optimization(多目標驅動優化工具)、Parameters Correlation(參數相關性優化分析工具)等。在這些工具中用戶定義的設計變量主要是尺寸參數,目標函數是應力結果,而本文的設計變量是螺栓預緊力,目標函數為疲勞壽命,不能采用相應的優化分析模塊進行計算。具體優化步驟流程如圖7所示。
在ANSYS Workbench 有限元計算中,疲勞模塊(Fatigue Tool)采用的原理是名義應力法。
展開 技術鄰周報 第5期:Abaqus/MATLAB/Ansys/Comsol/LS-DYNA...
9、仿真應用 | 基于Fatigue Tool應力疲勞強度評估
作者:
安世亞太
鏈接:
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1803167
Fatigue Tool設置簡單,易學易用,但功能可能受限,因此ANSYS公司和HBM公司合作推出了ANSYS nCode DesignLife疲勞分析模塊,具有強大的疲勞分析能力。
10、【技術】軸對稱進氣道-AIPOD仿真優化
作者:
天洑軟件
鏈接:
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1803182
本次分享內容為軸對稱可調進氣道的參數化建模及仿真優化,主要包括CAESES參數化建模、自動化仿真流程搭建、喉道方案AIPOD自動尋優、完整進氣道性能驗證四個部分,希望能在進排氣設計方面為大家帶來更好的思路。
11、Comsol基于氧空位的新型阻變存儲器分析
作者:
琳泓comsol
鏈接:
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1803213
此次使用Comsol求解了的阻變存儲器氧空位仿真模型。該模型采用典型的MIM結構,結合電流連續性方程、焦耳熱模型方程及氧空位遷移方程,詳細模擬了熱電耦合作用下氧空位導電細絲形成和斷裂的動態過程,模擬了基于二元金屬氧化物的Pt/Tio2/TiN結構的RRAM。
12、高周疲勞與低周疲勞
作者:
CAE仿真與工程實踐
鏈接:
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1803217
材料疲勞是一種結構在循環載荷作用下出現失效的現象。
展開 RecurDyn 2023 新功能介紹
Acoustics模塊功能增強
當對大模型進行聲學ERP計算時,輸出文件也會變得很大,通過如下措施可以減小文件規模(可減小約90% 的文件規模),提升仿真分析速度:
僅輸出使用節點的結果
支持結果從雙精度變為單精度
生成輸出文件后刪除ERP文件
Durability模塊功能增強
增加了新的選項:
Recovery Option:Face Center / Extrapolation
New View Types:Mean Stress/ Stress Amplitude
Fatigue Tools:Direction Angle Information/ Calculation
EHD模塊功能增強
初始狀態,可通過3D Plot的形式顯示Piston和Cylinder Wall之間的間隙,便于可視化檢查初始間隙。
文章來源:Recurdyn官網
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