裂紋分析軟件Franc3D基礎應用
關注創建者：xwr 創建時間：2016-05-24
裂紋分析軟件Franc3D基礎應用的視頻教程
鋼軌表面裂紋的展分析，車輪疲勞裂紋擴展，ABAQUS-FRANC3D聯合仿真
本視頻分為4小節，利用ABAQUS-FRANC3D聯合仿真的方法，講述了鋼軌三維表面疲勞裂紋的擴展流程，加載方式為車輪滾過鋼軌裂紋位置，選用經典的裂紋擴展公式Paris公式，最大應變能釋放率準則，調節相關參數使裂紋能按需求擴展，得到裂紋擴展壽命曲線，進行損傷容限設計及剩余壽命評估。參數選取可參考相關文獻。視頻附件有本視頻操作的源文件。車輪表面疲勞裂紋擴展方法類似。
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【視頻教程+模型實例】Abaqus+Franc3D三維裂紋擴展分析
【視頻教程+模型實例】Franc3D裂紋擴展分析 Franc3D+Abaqus 快速求解半橢圓型裂紋前緣應力強度因子 Franc3D+Abaqus 手動裂紋擴展分析 Franc3D+Abaqus 自動裂紋擴展分析 【附件中是相應的模型及計算結果文件】
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裂紋分析軟件Franc3D基礎應用的實例教程
因為我自己或者大家都會有一些關于Franc3d的問題，歡迎大家在下面提問或解答。從而提高效率或促進交流。
隨著高強度材料和大型結構的廣泛應用，一些根據靜強度設計制造的產品先后發生災難性的疲勞斷裂事故。精確估算出結構的疲勞壽命，確保結構在服役期內不發生疲勞失效是疲勞裂紋研究的目的。Abaqus和Franc3D均可以模擬循環載荷下的疲勞裂紋擴展行為，本文對兩者的模擬結果進行了對比分析。
Abaqus中可以通過直接循環法進行疲勞裂紋擴展分析，整個過程包含兩階段，（1）裂紋萌生階段；（2）裂紋擴展階段。
裂紋萌生準則如下
裂紋萌生后的擴展速度采用基于能量釋放率的Paris公式進行描述
Abaqus中通過設置關鍵字來引入裂紋擴展模型。
*Fracture Criterion,TYPE=FATIGUE,MIXED MODE BEHAVIOR=POWER(BK or REEDER)
Franc3D與Abaqus的區別在于裂紋描述方式上，abaqus采用擴展有限元方法來描述裂紋，Franc3D則通過自適應網格來描述裂紋。Franc3D內置了多種疲勞裂紋擴展速率模型，如下圖所示。
在計算疲勞裂紋擴展時，Abaqus和Franc3D本質上的物理機理是相同的，只是各自具體的實現方法有所區別。本文分別使用Abaqus和Franc3D模擬了含有預制裂紋平板的疲勞行為，并對模擬結果進行了對比。
Abaqus中模型的幾何形狀和加載方式如下圖所示。Abaqus計算出裂紋尖端的能量釋放率，并結合式(2)進行裂紋疲勞擴展分析。
Franc3D中的網格如下所示。Franc3D對裂紋尖端網格進行了楔形單元劃分，通過M-integral等方法計算出裂紋尖端的應力強度因子，結合Paris公式等進行疲勞裂紋擴展分析。
展開 課程名稱：ANSYS Q3D軟件基礎應用培訓
預排開課日期：4/12
課程難度：基礎級
培訓費：1500
備注：實際開課日期或因學員報名情況進行調整，最終日期請以笛佼科技官方確認為準。
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學員能力提升目標
· 掌握利用Q3D建模方法
· 理解Q3D的功能及適用場景
· 掌握Q3D仿真的基本流程
· 掌握Reduce Maxtrix的含義及適用范圍
授課內容提綱
一、Q3D介紹
1.1、軟件界面熟悉
1.2、適用范圍，電尺寸含義
1.3、基本操作流程介紹
1.4、與maxwell的對比
二、常用幾何操作演示
三、求解器功能詳細介紹
3.1、CG求解器
3.2、ACRL求解器
3.3、DCRL求解器
3.4、Transition region的機理介紹
四、電容矩陣簡化
4.1、矩陣簡化Float at Infinity、Ground Net、Float Net介紹
4.2、Join in Parallel；maxwell與spice矩陣對比
五、電感矩陣簡化
5.1、矩陣簡化Join in Series、Return Path
5.2、環路電感與局部電感
六、案例學習
師資力量
CAE行業資深工程師團隊，學歷碩博為主，均擁有多年客戶仿真項目實操經驗，理論素養與實戰經驗雙保險。
培訓優勢
采用線下小班精講形式，理論知識+案例講解+上機輔導，附贈培訓相關資料，可獲取講師微信課后交流。
上課地址
上海市楊浦區國安路432號保輝國際大廈D座802室
其他說明
1. 培訓計算機及相關軟件操作權限由笛佼科技現場提供；
2.
展開 做3D 裂紋擴展分析的專業軟件，裂紋尖端的網格重劃分，可以做疲勞分析，可以與abaqus等相關主流軟件關聯，個人只是之前簡單用過，有試用版本，大家感興趣的可以在下面留言（7.9.3和8.0版本）或者自己去網上查找，試用感覺還不錯，本帖僅為做裂紋的朋友提供一種選擇，順便上傳幾個相關視頻。
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展開 更重要的是，所有命名結果完全遵循同一套規則，為后續的批量公差建立、自動裝配和分析計算提供了穩定、統一的基礎。當項目后期出現簡稱調整或命名規則變更時，只需修改 Excel 表格或函數邏輯并重新執行腳本，即可完成整體更新，無需重復人工操作。
批量修改特征名稱
站在尺寸工程師的角度，我并不關注軟件是否提供了更多零散的功能，而更關心它是否允許我把工程規則轉化為可執行、可維護的邏輯。DTAS3D 的 Python 二次開發能力，使裝配公差分析工作從以操作為中心，轉變為以規則和邏輯為中心。這種轉變不僅顯著提升了建模效率，也提高了結果的一致性和長期維護價值，讓我能夠把更多精力投入到真正需要工程判斷的分析工作中。
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作為一名長期從事裝配公差分析與三維仿真的尺寸工程師，我在實際項目中感受最深的，并不是理論方法有多復雜，而是大量重復、規則明確卻極其耗時的基礎建模工作。
在復雜裝配項目中，零件與工裝數量多、層級深，點、孔、銷等幾何特征分布在不同的 Part 和 Piece 下。特征命名需要遵循統一規范，公差對象需要按規則批量建立。這些工作在邏輯上并不困難，但一旦完全依賴界面操作
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基于極坐標圖和圖像結果文件，對考慮衍射效應的光柵模型的設計有很大的幫助。
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（a）極坐標圖
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? 液晶相位光柵模擬
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Abaqus中可以通過直接循環法進行疲勞裂紋擴展分析，整個過程包含兩階段，（1）裂紋萌生階段；（2）裂紋擴展階段。
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Mixed mode
