焊點疲勞分析的案例
hm+ncode焊點疲勞分析教程 ￥8.25
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懂得都懂，不逼逼
基于optistruct+ncode的ACM實體單元焊點疲勞分析 ￥25
本案例將詳細展示如何在nCode疲勞軟件中模擬ACM體單元焊點疲勞壽命的全過程。靜力學分析及建模是在optistruct中完成，ACM焊點疲勞分析是在ncode中完成。
ACM體單元是一種面域連接單元，為Nastran、Optistruct等有限元軟件特有的單元類型，本例通過完整的過程，演示ACM體單元焊點的疲勞計算步驟。所涉及軟件為：
Hypermesh：建立有限元模型
Optistruct：進行靜力計算
nCode：進行焊點疲勞計算
創建ACM體單元。使用spot功能創建ACM體單元，具體步驟為：1D-connector-spot：
1）location處，根據需要選擇ACM體單元焊點位置，一般用node
2）connect what 處，comp選擇焊點連接的兩個組件，本例為shell-1和shell-2；tolerance為連接容差，需設置為大于等于上下平板的間隙，但是不能大太多，以免誤連接。本例板間距10mm。
3）type處選擇ACM體單元的創建形式，推薦選用ACM（shell gap）；
4）diameter為ACM體單元直徑，焊核六面體單元大小，可根據實際焊點大小或者企業數據設置。
ncode中焊點疲勞計算過程
打開ncode，創建圖示的工作流程FEinput+SpotweldAnalysis+FEdisplay。
本案例模型及相關操作見附件、收費內容部分，凡購買本案例的朋友，結合附件中的模型及相關操作說明在仿真操作上還有什么疑問，請與我溝通交流。
展開 焊點疲勞的一點思考
現在多數整車廠都會進行焊點疲勞分析，尤其是車體的焊點，一般來講，車體的焊點超過2000個。 載荷譜基本都是用驢車在可靠性路上采集的，然后分解到車體的各個接附點。經驗來講，固定車身分解的載荷比迭代得到的載荷更惡劣一些。偽損傷可能超過2倍。 現在很多采用acm～rbe3這種焊點，因為建模友好。而且很多資料都提到這種焊點疲勞理論更好，對網格的敏感度最低。 但是這種焊點得到的結果其實對網格還是相當的依賴，特別是有特征的位置。 經驗來說，損傷在200以內的焊點，優先檢查網格，將焊點遠離特征或者載荷路徑 200以上的焊點優先增加焊點，如果不能解決，一般考慮直接刪除該焊點 損傷不大的焊點，多數時候增加結構膠，降低焊點力。
展開 LMS Virtual.Lab Durability_方法介紹9—焊點的疲勞壽命預測
今天帶來LMS Virtual.Lab Durability焊縫的疲勞壽命預測
內容主要包括焊點的基本特性及其疲勞分析建模，基于力和應力的焊點疲勞分析。
09LMS Virtual.Lab Durability焊點的疲勞壽命預測.pdf
百度網盤鏈接http://pan.baidu.com/s/1pJuOgv5
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LMS Virtual.Lab Durability資料分類匯總——焊縫焊點疲勞
今天帶來LMS Virtual.Lab Durability關于焊縫焊點疲勞分析的相關資料匯總。
1. 焊縫的疲勞壽命預測
http://forums.caenet.cn/showtopic.aspx?topicid=616380&typeid=107
2. 焊點的疲勞壽命預測
http://forums.caenet.cn/showtopic.aspx?topicid=616382&typeid=107
3. 焊縫分析實例
http://forums.caenet.cn/showtopic.aspx?topicid=620385&typeid=107
4. 焊點連接的定義
http://forums.caenet.cn/showtopic.aspx?topicid=619796&typeid=107
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展開 基于ncode的weld點焊疲勞分析
本案例主要是介紹如何在ncode進行焊點疲勞仿真分析，焊點類型weld，提供疲勞載荷譜，焊點疲勞分析采用spotweldanalysis求解器。
結果文件
結果文件
焊點疲勞設置
損傷云圖
壽命云圖
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展開 基于有限元法的轎車車身結構及焊點疲勞壽命分析
基于有限元法的轎車車身結構及焊點疲勞壽命分析
基于ncode的seam實體焊縫疲勞分析
本案例主要是介紹如何在ncode進行seam實體焊縫疲勞仿真分析，焊點類型seam，提供疲勞載荷譜，焊點疲勞分析采用seamweldanalysis求解器。
Vonmises應力云圖
損傷云圖
壽命云圖
疲勞分析流程圖
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展開 基于ncode的點焊疲勞分析 ￥20
為什么進行焊點疲勞分析
?由于工藝手段的局限性，在熔核處會有缺陷的存在，如殘余應力和應力集中等，在缺陷區域疲勞問題更易形成和發展。
點焊的疲勞開裂模式
?點焊的疲勞開裂大致有兩種模式，即金屬板裂紋和貫穿點焊熔核裂紋。根據國外研究人員總結的經驗，當焊點直徑大于3.5t時，其中t為板材厚度（單位為mm），裂紋將在板材中產生，否則裂紋將貫穿焊接熔核。
點焊疲勞分析方法
通常分為力法和應力法兩種。
焊點失效的熱振耦合疲勞仿真分析
△圖2：影響微電子封裝可靠性的主要因素
4、 焊點失效的四種模式：
4.1 熱交變應力破壞失效
? 溫度變化
? 材料蠕變損傷
? 變形與裂紋擴展
4.2 疲勞破壞失效
?由振動載荷引起的高周疲勞失效
4.3 化學因素腐蝕破壞失效
? 水分、氧氣其他離子
? 化學反應腐蝕
? 粘結強度等機械性能降低
4.4 動態機械載荷破壞失效
? 跌落、沖擊和振動
? 開裂、脆裂等損傷
研究內容
△圖3：焊點熱耦合疲勞仿真分析內容
1、基本力學參數的獲取
? 調研焊點、焊腳的材料屬性
? 試驗獲取引腳、錫焊、錫焊界面（金屬化合物）的力學性能參數
? 擬合界面相（金屬化合物）材料的本構關系
2、疲勞數據庫的建立
? 通過疲勞試驗建立材料、界面相的疲勞特性曲線
? 建立單個焊點的有限元分析模型
? 加載循環載荷預測焊點的疲勞壽命與失效位置
? 通過與實驗比較，對有限元分析模型進行驗證
△圖4：不同封裝結構下無鉛SAC305焊點的S-N曲線
3、整機仿真模型
一般而言，在有限元模態分析中，系統的固有頻率會隨著網格密度的增加而降低至一個穩定的收斂值，為了找到合適的網格劃分密度，需要對其進行網格收斂性檢查。振動試驗載荷一般有正弦、窄帶隨機和寬帶隨機三種，PCB邊界條件有四角四點固支，端部四點固支，六點固支，中間四點固支以及中間兩點固支。
3.1 有限元模型建模
△圖5：焊點有限元建模
3.2 組件中各層材料參數設置
考慮到振動過程中焊點發生的一般是彈性形變，無需考慮材料的蠕變參數，各組分材料從上往下依次按照模塑料、封裝基板、Cu焊盤(Cu)、焊球(SAC305)、PCB板(FR-4)賦予。
展開 『轉貼』nSoft疲勞分析理論與應用實例指導教程（附光盤）
目錄
前言
第1章 緒論
1.1 疲勞的基本概念
1.2 疲勞設計方法
1.3 疲勞分析的基本步驟
第2章 nSft疲勞分析軟件介紹
2.1 nSft軟件簡介
2.2 系統模塊介紹
2.3 nSoft軟件的安裝
2.4 nSoft軟件的使用
第3章 疲勞載荷譜的統計處理
3.1 疲勞載荷譜的統計處理理論基礎
3.2 數據的導入與顯示實例
3.3 異常峰值的檢查與剔除實例
3.4 數字濾波去除電壓干擾信號實例
3.5 疲勞載荷數據交互式編輯實例
3.6 疲勞截荷計數處理實例
3.7 疲勞載荷譜按里程外推實例
3.8 疲勞載荷譜按分位點外推實例
3.9 疲勞載荷譜的疊加實例
第4章 應力疲勞分析
4.1 應力疲勞分析理論
4.2 載荷譜塊的創建與疲勞壽命計算實例
4.3 冷卻風扇葉片應力疲勞分析實例
4.4 基于有限元的支架應力疲勞分析實例
4.5 高溫下活塞的應力疲勞分析實例
第5章 應變疲勞分析
5.1 應變疲勞理論
5.2 冷卻風扇的應變疲勞分析實例
5.3 支架有限元應變疲勞分析實例
5.4 多載荷應變疲勞分析實例
第6章 多軸疲勞分析
6.1 多軸疲勞理論基礎
6.2 多軸疲勞評價實例
6.3 階梯軸的多軸應變疲勞分析實例
6.4 多軸應力疲勞下的安全系數分析實例
6.5 多工況多軸應力疲勞分析實例
第7章 焊接疲勞分析
7.1 焊接疲勞理論基礎
7.2 焊點疲勞分析實例
7.3 焊縫疲勞分析實例
第8章 振動疲勞理論
8.1 振動疲勞理論基礎
8.2 振動疲勞分析實例
展開 
[免費培訓]LMS車輛動力學仿真專題培訓（武漢理工10月29-31日)
焊點疲勞分析技術
l 實例練習：焊點疲勞分析
l LMS Virtual.LabDurability焊縫疲勞分析技術
l 實例練習：焊縫疲勞分析
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[用戶培訓]LMS車輛動力學仿真專題培訓（武漢理工10月29-31日)
LMS Virtual.LabDurability包含高周疲勞、低周疲勞、無限壽命分析、焊點和焊縫疲勞、多軸疲勞、振動疲勞、熱疲勞等完整方法和分析類型，其疲勞算法在業界處于領先地位。
為推動國內車輛動力學分析的應用，LMS,A Siemens Business將于2014年10月29日至10月31日在武漢，舉行為期3天的“車輛動力學仿真專題培訓”。在本次專題培訓中，LMS車輛動力學仿真工程師將結合實例和軟件操作過程，向與會者詳細講解基于Virtual.Lab Motion進行車輛懸架和整車建模的流程，懸架K&C分析、操縱穩定性分析、平順性分析的方法，LMS Driving Dynamics Tool車輛動力學性能分析工具的應用，Virtual.Lab Motion TWR載荷譜迭代和載荷預測技術的應用；Motion-Mecano聯合仿真以及Motion Real-time的應用；當前汽車行業疲勞耐久性開發技術的最新進展和從載荷計算到疲勞分析的整個流程。與會者還會了解到LMS在操穩和平順性方面的評價方法和經驗。
展開 通用疲勞耐久性分析模塊fe-safe?對疲勞的幫助
通用疲勞耐久性分析模塊fe-safe?對疲勞的幫助
工業行業給制造商施加越來越大的壓力，要求其使用更少的材料，提供輕量級但更強勁的組件，降低維護成本和召回成本，用更少的時間。
許多公司使用先進的有限元分析計算設計壓力，但疲勞分析往往仍然通過電子表格分析方式，人工采集的應力。由于非常容易錯過失效位置，這種方式耗時和不可靠的。實驗室中針對原型機的結構組件疲勞測試亦非常的耗時。如果原型機過早失效，則一種昂貴的、設計-測試-再設計的開放式循環是必要的。項目時間節點和交付就會延遲。
采用fe-safe作為用戶設計過程的集成組件，可以使用戶具備：
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優化設計，采用更少的材料；
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減少產品召回和保修成本；
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優化和驗證設計和測試項目；
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在單一用戶界面，提高相關性測試和分析；
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減少原型樣機測試時間；
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縮短分析時間，從而減少人工時間；
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增加用戶信心，用戶產品設計一次性通過測試時間表。
fe-safe 幫助用戶解決一下問題：
（1）結構組件的疲勞壽命；
（2）裂紋擴展與否；
（3）材料的優化，哪些材料可以保留，哪些額外的材料需要添加；
（4）設計的可靠性；
（5）哪些載荷引起疲勞損傷；
（6）導致疲勞裂紋的原因是什么？
fe-safe在交通工具、石油管道、車輛工程、能源、重型機械等各工業行業都有相關的應用，相關案例如：
1、某樣機后縱臂鏈接焊點的疲勞分析
2、管道架懸掛組件的疲勞分析
3、柴油機活塞的疲勞裂紋
4、某型增壓器扭轉隔離器彈簧的疲勞分析
展開 焊點疲勞優化策略
雖然說目前疲勞分析更多只能定性，但是基于路譜的分析是趨勢，從企業角度來說，也愿意在設計階段把風險控制住，以免后期出問題了。 1:在rbe2周邊的焊點不合格，優先將焊點挪遠點，距離一般為5～15mm，一般就解決了 2～加結構膠，這也是最方便快捷的方法，目前的工業手段，加結構膠可能就是最佳了。很多車型結構膠都長發幾十米 3～多層焊，一般優先改成雙層焊，如果不允許，那就用燒焊代替其中一層 4～優化網格質量，排除三角形 附兩張圖，簡單說明下。
