結構應力的案例
基于FE-SAFE的等效結構應力法分析焊縫疲勞
一般在焊接結構疲勞分析中存在兩個關鍵問題：一是焊接接頭的分類如何把握；二是焊接部位往往是應力比較集中的區域，很難準確計算出應力的分布。等效結構應力法是由美國新奧爾良大學焊接實驗室的Pingsha Dong博士等人基于斷裂力學及大量焊接試驗數據，研究出來的一種相對能準確預測焊縫疲勞壽命的方法。該方法采用網格不敏感結構應力計算方法及一條主S-N曲線預測焊接結構疲勞壽命，可以很好地解決結構應力對有限元網格大小的敏感性及焊接接頭S-N曲線選擇困難的兩個難題，從而減小了分析誤差，提高了預測精度。
在FE-SAFE軟件中，Verity模塊為一個焊縫疲勞分析專用模塊，其采用的即是等效結構應力方法。等效結構應力不僅考慮了焊趾缺口、焊接接頭板的厚度的影響、載荷模式的影響，還考慮了應力集中的影響。等效結構應力是基于結構應力計算得到的，結構應力由膜應力與彎曲應力組成，Verity模塊可以通過定義一些焊縫的信息參數及導入的通用有限元軟件（如ABAQUS軟件）節點力輸出結果來計算求得結構應力。
因此，在使用通用有限元軟件計算求解計算焊縫節點力時，需要對焊縫進行建模，如下圖所示：
將通用有限元軟件的分析結果導入FE-SAFE中之后，在Verity模塊中定義焊縫信息，如下圖所示：
定義完成需要計算壽命的所有焊縫信息后，點擊Analyse，即可求解得到結構應力，再定義載荷曲線、材料參數、選擇主S-N曲線標準差等完成焊縫疲勞分析。
基于FE-SAFE的等效結構應力法分析焊縫疲勞.pdf
展開 用STAR-CCM 進行結構應力計算新技術
star ccm 流固耦合的例子
14.用STAR-CCM 進行結構應力計算新技術.part4.rar
14.用STAR-CCM 進行結構應力計算新技術.part1.rar
14.用STAR-CCM 進行結構應力計算新技術.part2.rar
14.用STAR-CCM 進行結構應力計算新技術.part3.rar
基于Battlle結構應力法的Fe-safe(Verity)焊接結構疲勞評估案例 ￥350
這是Battlle結構應力法Fe-safe(Verity)焊接結構疲勞評估的一個成功案例，附件中有理論基礎資料、國內外相關論文、從ABAQUS計算動態應力導入Fe-safe的方法。更多資料可討論交流分享。
Battlle結構應力法Fe-safe(Verity)疲勞評估案例.jpg
改進結構焊縫疲勞壽命計算結果.jpg
資料概覽.jpg
談談飛機結構細節應力分析技術 附實用飛機結構應力分析及尺寸設計下載
下載地址：實用飛機結構應力分析及尺寸設計
使用等效結構應力法預測殼單元/實體單元焊趾的疲勞壽命
2.在不同的兩個工況天下對模型施加兩種載荷，并計算焊趾處的節點結構應力。
3.提取兩種模型焊趾處的節點力。
4.使用自己編寫的代碼計算兩種模型的焊趾等效結構應力，并計算損傷。
有意咨詢代碼或算法相關問題的可私聊我。
超長混凝土結構收縮應力仿真分析
六、仿真計算結果分析
整體模型計算時間約12h，計算結果ODB文件15GB，整體模型施工過程收縮應力時程如下視頻。
整體模型500天收縮應力時程
區域1Mises應力分析
負4層應力
負3層應力
負2層應力
負1層應力
負2層梁Mises應力
墻體MISES應力
關鍵部位切片效果1
關鍵部位切片效果2
負1層500天Mises應力云圖
為驗證有限元計算結果的準確性，將計算結果與現場開裂情況進行對比分析。根據現場實測的地下三層板裂縫分布，見下圖，各區域均有裂縫開展，大部分裂縫方向為南北方向，即裂縫沿結構短邊方向開展。同時超長結構中部區域裂縫密度較大。符合地下三層板X方向的最大應力圖的情況。說明本文采用的有限元模型基本準確，它的分析結果能夠基本反映現場實際情況。故本文方法可以作為一種有效的補充手段，用于定量控制超長混凝土結構各階段裂縫。
地下三層頂板現場裂縫圖
地下三層頂板500天時S11應力
7、結論（指導裂縫修復方案設計）
1、對超長混凝土結構進行組合應力彈塑性時程分析，作為設計中抗裂驗算的補充，可真實模擬結構中個部位拉應力的疊加變化過程，計算確定組合拉應力的分布規律與峰值，驗算各項降低混泥土拉應力措施的有效性。可認為，小于ftk的組合拉應力為無裂縫混凝土的彈性拉應力，可用來判斷結構開裂風險；大于ftk的組合拉應力為混凝土名義拉應力，根據其與裂寬度之間的相關性可預測結構裂縫寬度。
2、組合應力彈塑性時程分析時，假定在各種計算時段內，混凝土收縮變形、混凝土變形模量、各澆筑段邊界約束條件為常量，在總計算時長內這些參數均為時間的函數。
展開 基于SiPESC平臺焊接結構疲勞強度分析——應力篇
焊接結構疲勞強度分析方法
名義應力法
對焊接接頭進行分級歸類，嚴格限定加載模式。但是，當遇到焊縫形狀復雜或受力復雜的焊接構件時，則很難選擇恰當的Ｓ-Ｎ曲線數據。
結構應力法（本文主要分析方法）
基于斷裂力學理論和大量焊接試驗數據。通過對上千個焊接接頭疲勞試驗數據進行統計分析發現：如果以等效結構應力變化范圍與疲勞壽命來繪制Ｓ-Ｎ曲線，所有疲勞試驗數據將落在一個窄帶中，近似于一條主Ｓ-Ｎ曲線，從而實現以一條主Ｓ-Ｎ曲線來評估焊接結構的疲勞壽命。 這種方法可以較為精確地計算出空間任意走向的焊縫疲勞壽命，而且對網格不敏感，因此，該方法在大批專家嚴格論證后在2007年被納入ASME BPVC VIII-2的標準里。
展開 基于等效結構應力的隨機振動疲勞計算程序
本人編寫了基于等效結構應力的隨機振動疲勞計算程序，程序使用教程如下：
1. 軟件驗證
2. 建立有限元模型
3. 提取有限元模型的節點、單元信息
1) 導出有限元模型
2) 提取模型的節點及單元數據
3) 計算FullFaceShell包含的殼單元的法向向量
4. 計算模型的諧響應數據
1) 導出為有限元軟件能識別的模型文件
2) 模態分析
3) 諧響應分析
4) 讀取諧響應數據
5. 輸出載荷的PSD數據
6. 計算模型的隨機振動疲勞損傷
程序使用方便，操作簡單，適合傻瓜式操作。提供程序及售后服務。
WB14.0水上滑道結構應力分析（殼單元，梁單元在WB中應用）
復件 水上滑道結構應力分析報告.doc
這是我做的一個游樂設施的 仿真分析的報告，由于涉及企業的隱私，刪除了數據和名稱。
報告的關鍵點：殼單元和梁單元在workbench中的應用，殼單元和梁單元是DM建模的顯著特征，在WB中建模，分析，方便，快捷。
有限元軟件結構主應力計算
有限元軟件結構主應力計算
今天在Workbench的幫助文檔看到一段求解Mises的程序代碼，而程序求解Mises應力時是通過三個主應力進行求解的，而我們知道根據有限元求解問題時，最先得到的已知量是位移，再根據物理方程即可得到應力分量，而主應力的求解依然需要利用應力分量根據相關公式進一步計算。
Mises應力是結構的第四強度等效應力，其計算公式如下：
上式通過六個應力分量求解Mises等效應力，用主應力的形式表示即為：
上式中的三個應力為主應力。
程序代碼計算如下：
該段程序是一段函數，聲明變量是張量tensor，該張量的列向量即是節點的六個應力分量，為弄清楚該段代碼采用的公式，查相關文獻，得到主應力的計算公式，如下，參考文獻《王凱. 主應力的計算公式[J]. 力學與實踐, 2014(6):783-785.》
式中：
上述代碼中定義了一個很小的數值，用于比較，當三個切應力同時小于這個極小值時，可以認為三個正應力即可當作主應力。
當三個切應力分量不是同時小于這個極小值時，需要根據公式進行計算，代碼中分別定義局部變量A、B、C、p、q、R、z和phi，最終返回三個主應力S1、S2和S3.
展開 構架結構振動與動態應力仿真研究.caj
構架結構振動與動態應力仿真研究.caj
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拓撲優化結構MISES應力分布3D顯示MATLAB代碼 ￥100
拓撲優化結構MISES應力分布3D顯示MATLAB代碼
基于Simsolid的懸臂式斗輪堆取料機結構應力分析
Mises屈服分析和等效應變分布分析如上所示，應力-應變兩者分布基本一致，且符合實際應力分布情況。
四：整體機構計算載荷及設置載荷分析
斗輪堆取料機在工作時可看作為一固定整體，以整體機構的某一工作時刻進行分析，將底座地面作為固定端，同樣施加相同的載荷。
Mises 屈服準則與等效應力圖如圖所示，分析整體應力應變情況，等效應力且與Mises屈服基本一致，符合實際工作情況，機械的整體工作應力在機架與大臂和機架鏈接的鉸鏈支撐部位之上。最大應力圖中，上連桿前端所受拉應力與上機架后端支撐所受壓應力較大，同樣符合實際情況，若需要進一步完善設計，則應對此些部位進行進一步設計。
結構整體使用的材料為Q235鋼，非轉軸部位焊接而成，材料的安全系數的使用如圖所示，可以看出在大臂后端及機架底部部位材料最容易失效，若不滿足設計要求，則機架上端則可能需要進行材料的更換與重新選用，或對結構進行重新設計
五：總結
大臂分析信息：總共使用4秒鐘，三階模態，2.6萬+最大方程數。這個分析速度在同類CAE軟件里已經是無可比擬的速度了
整體機構分析信息：整個機構94個零件，100多個配合，零件結構非常龐大，但只使用了12秒就完成了整個計算，可以快速有效的看出大型機械結構的應力分布及結構弱點，可以迅速的對機械結構設計過程進行調整和修改，可以在設計過程中同時進行設計和分析，提高了工作效率，Simsolid的出現使這種工作方式變為了可能。
展開 基于SimSolid的懸臂式斗輪堆取料機結構應力分析
最大應力圖中，上連桿前端所受拉應力與上機架后端支撐所受壓應力較大，同樣符合實際情況，若需要進一步完善設計，則應對此些部位進行進一步設計。
圖十四、安全系數
結構整體使用的材料為Q235鋼，非轉軸部位焊接而成，材料的安全系數的使用如圖所示，可以看出在大臂后端及機架底部部位材料最容易失效，若不滿足設計要求，則機架上端則可能需要進行材料的更換與重新選用，或對結構進行重新設計
五：總結
圖十五、求解信息
大臂分析信息：總共使用4秒鐘，三階模態，2.6萬+最大方程數。這個分析速度在同類CAE軟件里已經是無可比擬的速度了。
圖十六、求解信息
整體機構分析信息：整個機構94個零件，100多個配合，零件結構非常龐大，但只使用了12秒就完成了整個計算，可以快速有效的看出大型機械結構的應力分布及結構弱點，可以迅速的對機械結構設計過程進行調整和修改，可以在設計過程中同時進行設計和分析，提高了工作效率，SimSolid的出現使這種工作方式變為了可能。
展開 PCB及封裝結構熱應力協同仿真新功能及應用實例培訓
PCB及封裝結構熱應力協同仿真新功能及應用實例，時間：2017年6月21日，晚上8:00： http://event.31huiyi.com/615702442
