車架疲勞壽命
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-12-01
車架疲勞壽命的視頻教程
Hyperworks螺旋彈簧六面體網(wǎng)格劃分、本體剛度、軸向壓縮工況應(yīng)力、疲勞壽命和拍打工況應(yīng)力及疲勞壽命仿真分析實(shí)例視頻教程
本課程詳細(xì)介紹了如何利用hyperworks軟件，來(lái)計(jì)算仿真計(jì)算懸架螺旋彈簧的剛度、強(qiáng)度應(yīng)力和疲勞壽命。（從頭操作到尾的實(shí)例教程，感興趣的可以跟著作者一塊做~） Coilspring.zip
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ABAQUS疲勞分析專題-汽車懸置架疲勞分析-預(yù)制裂紋循環(huán)載荷下的疲勞裂紋擴(kuò)展-腐蝕鋼絲疲勞壽命計(jì)算等
腐蝕鋼絲疲勞壽命計(jì)算 腐蝕是疲勞裂紋擴(kuò)展過(guò)程中不可忽視的重要因素，特別是在鋼絲繩等金屬材料中。該模塊將專注于腐蝕鋼絲的疲勞壽命計(jì)算，使用ABAQUS的腐蝕模型來(lái)考慮環(huán)境因素對(duì)材料疲勞性能的影響。我們將探討如何通過(guò)腐蝕損傷模型描述鋼絲的損傷積累過(guò)程，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。課程將講解如何在ABAQUS中進(jìn)行腐蝕疲勞分析，幫助學(xué)員更好地理解和預(yù)測(cè)腐蝕鋼絲在不同環(huán)境條件下的疲勞壽命。
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車架疲勞壽命的實(shí)例教程
通過(guò)重新對(duì)新方案車架進(jìn)行垂直彎曲疲勞試驗(yàn)，結(jié)果達(dá)到該項(xiàng)試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)要求。
圖3-3 車架垂直彎曲疲勞壽命分析結(jié)果
圖3-4 新方案車架垂直彎曲疲勞壽命分析結(jié)果
4 結(jié)論
疲勞分析得到的壽命分布與試驗(yàn)結(jié)果吻合的比較好，壽命大小與試驗(yàn)結(jié)果略有出入，這一方面是由于疲勞試驗(yàn)中采取用肉眼觀察方法判斷開(kāi)裂時(shí)存在誤差，另一方面由于本次疲勞分析時(shí)沒(méi)有進(jìn)行更進(jìn)一步的微裂紋產(chǎn)生后的裂紋擴(kuò)展分析，以及分析模型與試驗(yàn)樣車間的差異等。
展開(kāi) 分享一個(gè)疲勞分析理論方面的資料，《結(jié)構(gòu)疲勞壽命分析》，是軟件疲勞分析的基礎(chǔ)知識(shí)，相信對(duì)疲勞分析的兄弟會(huì)有所幫助。
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展開(kāi) 對(duì)于這種情況的疲勞評(píng)估，當(dāng)一個(gè)區(qū)域（從車座與下管相交處延伸至車架前部）受到立管后面的靜載荷作用時(shí)會(huì)失效。這種靜載荷時(shí)有時(shí)無(wú)，因此是疲勞失效的潛在因素。
在水平管和下管與保持架的相交處也存在類似的薄弱區(qū)域。仿真結(jié)果表明，其他臨界區(qū)域位于加強(qiáng)管接頭、后橋前面的保持架區(qū)域，以及頭管和下管相交處。
加速載荷工況與穩(wěn)態(tài)工況的疲勞區(qū)域相同，但覆蓋區(qū)域相對(duì)較小。然而，有一點(diǎn)不同的是，頭管和下管相交處有一個(gè)臨界區(qū)域，略大于穩(wěn)定踩踏的情況，一直延伸到下管底部。
加速踩踏的情況。紅色表示應(yīng)力超過(guò)材料抗疲勞極限強(qiáng)度的區(qū)域。
團(tuán)隊(duì)在檢查該載荷工況下的車架前叉區(qū)域時(shí)發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域的表現(xiàn)與整個(gè)車架類似。結(jié)果表明，當(dāng)前叉受到?jīng)_擊力作用時(shí)，只有少量區(qū)域會(huì)發(fā)生變形，如下圖所示。盡管如此，由于前叉區(qū)域在疲勞分析時(shí)失效，可能需要進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。
水平?jīng)_擊情況下的前叉區(qū)域。紅色表示 von Mises 應(yīng)力超過(guò)材料彈性極限的區(qū)域。
三輪車的性能提升還需進(jìn)一步研究
研究人員通過(guò)不懈的努力收集了許多有用的信息來(lái)幫助改進(jìn)三輪車車架設(shè)計(jì)的力學(xué)性能。例如，簡(jiǎn)單的疲勞分析表明，盡管大部分車架都能承受靜載荷，但在長(zhǎng)期耐久性方面卻會(huì)受到影響。因此，需要對(duì)三輪車車架進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì)。
現(xiàn)有研究表明，改進(jìn)設(shè)計(jì)的一種方式是將疲勞極限為 69 MPa的6063 鋁改為疲勞極限為 96 MPa 的6061-T6 鋁，從而解決三輪車車架疲勞壽命短的問(wèn)題。
今天我們討論的簡(jiǎn)單分析是改進(jìn)三輪車車架設(shè)計(jì)的良好開(kāi)端，但仍需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究（比如更多的疲勞和沖擊仿真）。只有這樣，研究人員才能不斷地對(duì)三輪車車架設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，讓騎行者和乘客的安全得到保障。
展開(kāi) 下載地址：結(jié)構(gòu)疲勞壽命分析姚衛(wèi)星
運(yùn)動(dòng)線纜疲勞壽命分析 ￥19.89
第 1 章 運(yùn)動(dòng)線纜疲勞壽命分析
1.1 引言
本章系統(tǒng)介紹了疲勞基本理論與分析方法，重點(diǎn)闡述了高周與低周疲勞的劃分依據(jù)及其特征，明確了名義應(yīng)力法和局部應(yīng)力-應(yīng)變法兩種常見(jiàn)的疲勞壽命預(yù)測(cè)方法。針對(duì)運(yùn)動(dòng)線纜的高周疲勞特點(diǎn)，采用名義應(yīng)力法進(jìn)行分析，并結(jié)合應(yīng)力-壽命曲線評(píng)估材料在交變載荷下的疲勞壽命。對(duì)線纜結(jié)構(gòu)在最優(yōu)工況下進(jìn)行疲勞仿真，提取關(guān)鍵區(qū)域名義應(yīng)力并進(jìn)行壽命估算，并分析不同布線方式以及不同傾角對(duì)運(yùn)動(dòng)線纜疲勞壽命影響。
1.2 疲勞基本理論及分析方法
1.2.1 疲勞壽命定義
疲勞失效是指金屬材料或非金屬材料在長(zhǎng)期承受交變載荷重復(fù)作用的條件下，逐漸產(chǎn)生損傷并最終失去承載能力的一種常見(jiàn)破壞形式[71]。依據(jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)，疲勞現(xiàn)象通常可歸類為三種主要類型：熱疲勞、腐蝕疲勞以及機(jī)械疲勞[72]。其中，機(jī)械疲勞在工程實(shí)踐中最為常見(jiàn)。若以應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為依據(jù)，機(jī)械疲勞可細(xì)分為高周疲勞與低周疲勞[73]。高周疲勞與低周疲勞的劃分通常依據(jù)材料所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)來(lái)確定[74]。當(dāng)循環(huán)次數(shù)少于10?次時(shí)，被定義為低周疲勞；相反，若循環(huán)次數(shù)超過(guò)10?次，則歸類為高周疲勞。高周疲勞通常發(fā)生在應(yīng)力幅值較小的條件下，其疲勞行為多通過(guò)
曲線來(lái)表征材料的性能特征[75]。在實(shí)際工程應(yīng)用中，機(jī)械零部件常常受到高周疲勞影響，而本文所研究的運(yùn)動(dòng)線纜也正是典型的高周疲勞失效實(shí)例。
1.2.2 疲勞分析方法
在機(jī)械構(gòu)件的設(shè)計(jì)過(guò)程中，疲勞壽命預(yù)測(cè)起到了關(guān)鍵的作用。通過(guò)對(duì)疲勞壽命的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，我們可以進(jìn)一步完善機(jī)械構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而有效地延長(zhǎng)其在實(shí)際應(yīng)用中的使用壽命。目前，疲勞壽命預(yù)測(cè)的方法主要可歸為兩大類：其一是基于名義應(yīng)力的分析方法；其二則為考慮局部應(yīng)力與應(yīng)變分布的局部應(yīng)力-應(yīng)變法。這兩種技術(shù)都有其獨(dú)特的應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際使用時(shí)，需要根據(jù)部件的操作環(huán)境和負(fù)載狀況來(lái)做出決策。
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車架疲勞壽命的最新內(nèi)容
案例概要
產(chǎn)品：機(jī)器人夾爪
分析目標(biāo)：預(yù)測(cè)夾爪機(jī)構(gòu)薄弱部位的疲勞壽命
半導(dǎo)體制造工藝需要處理大批量作業(yè)任務(wù)，這推動(dòng)了專用機(jī)器人及各類自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，其中包括自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）。半導(dǎo)體專用機(jī)器人夾爪的一個(gè)核心特性是：以極小接觸面積抓取物件，從而滿足潔凈室的潔凈度要求。因此，夾爪在結(jié)構(gòu)上受到諸多限制，同時(shí)相較于其機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸，還需承載相對(duì)較重的物件。此外，為滿足運(yùn)輸產(chǎn)能需求
在橡膠制品的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)過(guò)程中，能否在產(chǎn)品試制前準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其疲勞壽命，是衡量研發(fā)水平的重要標(biāo)志。Endurica作為一款在全球范圍內(nèi)經(jīng)過(guò)廣泛驗(yàn)證的橡膠疲勞壽命仿真工具，已成為多家頭部輪胎與橡膠企業(yè)研發(fā)體系中的關(guān)鍵組成部分。
引入Endurica不僅是為團(tuán)隊(duì)增添一款軟件，更是構(gòu)建一項(xiàng)可持續(xù)的工程能力。為確保該工具能夠順利落地并快速發(fā)揮價(jià)值，建議遵循專業(yè)、規(guī)范的獲取與啟動(dòng)流程。
前 言
汽車車身覆蓋件沖壓模具、航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)緊固件模具、風(fēng)電錨栓冷鐓模具、電力電機(jī)硅鋼片沖裁模具、檢測(cè)設(shè)備沖壓模具等對(duì)模具疲勞壽命要求較高。例如，有些模具要求設(shè)計(jì)壽命達(dá)20年以上，或者有些模具要求達(dá)到50萬(wàn)次以上的沖壓。然而，頻繁修磨降低精度，模具開(kāi)裂等問(wèn)題頻發(fā)，給制造企業(yè)帶來(lái)較大困擾。
突破模具壽命瓶頸，僅靠試驗(yàn)并不能得到顯著提升。目前國(guó)內(nèi)外眾多先進(jìn)制造企業(yè)已經(jīng)選用海克斯康工業(yè)軟件旗下的
第 1 章 運(yùn)動(dòng)線纜疲勞壽命分析
1.1 引言
本章系統(tǒng)介紹了疲勞基本理論與分析方法，重點(diǎn)闡述了高周與低周疲勞的劃分依據(jù)及其特征，明確了名義應(yīng)力法和局部應(yīng)力-應(yīng)變法兩種常見(jiàn)的疲勞壽命預(yù)測(cè)方法。針對(duì)運(yùn)動(dòng)線纜的高周疲勞特點(diǎn)，采用名義應(yīng)力法進(jìn)行分析，并結(jié)合應(yīng)力-壽命曲線評(píng)估材料在交變載荷下的疲勞壽命。對(duì)線纜結(jié)構(gòu)在最優(yōu)工況下進(jìn)行疲勞仿真，提取關(guān)鍵區(qū)域名義應(yīng)力并進(jìn)行壽命估算，并分析不同布線方式以及不同傾角對(duì)運(yùn)動(dòng)線纜疲勞壽命影響
SIMULIA Fe-safe在復(fù)雜環(huán)境下的疲勞仿真優(yōu)勢(shì)——車輛機(jī)架疲勞壽命分析案例
達(dá)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(dá)索系統(tǒng)（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
如何在fesafe中設(shè)置R＝0.1，頻率為100Hz的載荷信息
01Mullins效應(yīng)
? 通過(guò)Mullins效應(yīng)進(jìn)行橡膠件的損傷分析，當(dāng)損傷到達(dá)1時(shí)，認(rèn)為橡膠出現(xiàn)開(kāi)裂，但是在實(shí)際仿真計(jì)算中需要進(jìn)行大量的分析計(jì)算，工作量巨大。
02彈性體疲勞壽命損傷理論
?通過(guò)彈性體疲勞壽命損傷理論來(lái)進(jìn)行疲勞壽命分析，基本思想和傳統(tǒng)的金屬疲勞的一致，仿真計(jì)算工作量很小，適合在工程計(jì)算中應(yīng)用。
03基于開(kāi)裂能量密度
? 通過(guò)開(kāi)裂能量密度的方法進(jìn)行疲勞壽命的計(jì)算
在橡膠件CAE仿真分析中，橡膠件剛度，密封性等仿真工況的分析相對(duì)容易，但是如何進(jìn)行橡膠疲勞壽命的分析當(dāng)前還是困擾工程師的一個(gè)難題。
Marc在橡膠、密封行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，針對(duì)橡膠疲勞壽命的仿真，Marc有幾種方法可以實(shí)現(xiàn)：
01 Mullins效應(yīng)
? 通過(guò)Mullins效應(yīng)進(jìn)行橡膠件的損傷分析，當(dāng)損傷到達(dá)1時(shí)，認(rèn)為橡膠出現(xiàn)開(kāi)裂，但是在實(shí)際仿真計(jì)算中需要進(jìn)行大量的分析計(jì)算
在橡膠件CAE仿真分析中，橡膠件剛度，密封性等仿真工況的分析相對(duì)容易，但是如何進(jìn)行橡膠疲勞壽命的分析當(dāng)前還是困擾工程師的一個(gè)難題。
Marc在橡膠、密封行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，針對(duì)橡膠疲勞壽命的仿真，Marc有幾種方法可以實(shí)現(xiàn)：
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Mullins效應(yīng)
? 通過(guò)Mullins效應(yīng)進(jìn)行橡膠件的損傷分析，當(dāng)損傷到達(dá)1時(shí)，認(rèn)為橡膠出現(xiàn)開(kāi)裂，但是在實(shí)際仿真計(jì)算中需要進(jìn)行大量的分析計(jì)算
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橡膠件疲勞分析概述
在橡膠件CAE仿真分析中，通常需要進(jìn)行橡膠件剛度，密封性等仿真工況的分析，但如何進(jìn)行橡膠疲勞壽命的分析當(dāng)前仍然是困擾行業(yè)的難題。
Marc軟件在橡膠、密封行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，針對(duì)橡膠疲勞壽命的仿真，Marc有幾種方法可以實(shí)現(xiàn)：
? 通過(guò)Mullins效應(yīng)進(jìn)行橡膠件的損傷分析，當(dāng)損傷到達(dá)1時(shí)，認(rèn)為橡膠出現(xiàn)開(kāi)裂，但是在實(shí)際仿真計(jì)算中需要進(jìn)行大量的分析計(jì)算
