壽命評估
關注創建者：肖小梟 創建時間：2017-01-05
壽命評估的視頻教程
Workbench+nCode隨機振動疲勞壽命評估
? ? ?本次課程介紹基于Ansys Workbench，采用nCode搭建評估系統，實現產品的隨機振動疲勞壽命評估。
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使用AnsysWorkbench對曲軸進行疲勞壽命評估
全程高清錄屏，學員可跟著視頻操作，無聲，若轉碼后看不清請聯系作者。學習時，學員可將使用類似視頻中的曲軸模型或任意其他幾何模型進行操作，重點掌握過程。視頻全長27分。
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疲勞耐久性分析及壽命評估方法（5.12已更新）
? ? 本次課程的主要內容包含三個方面：疲勞失效機理及過程、疲勞失效分析方法、振動疲勞失效分析方法。 ? ? ?考慮到目前平臺已有課程里絕大多數主要是nCode的應用，而關于疲勞失效的理論基礎較少，而這一塊的內容對于更好的應用軟件去做分析非常有必要，因此特制作了本次視頻課程，幫助大家更好的去理解疲勞分析的理論基礎和工程應用方法。 [5.12]更新補充了關于三區間法的詳細介紹，及應用說明，另外基于
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壽命評估的實例教程
若采用網格點力方法，依據網格點力數據去推導焊趾和焊根單元邊中間點的平均膜應力和彎曲應力，進而可以計算焊趾和焊根上下表面的法向應力，用于做法向方向的疲勞壽命評估。當需要對焊喉部位進行壽命評估計算時，Ncode將基于焊縫單元的兩個焊縫邊計算應力值，然后平均到中心位置。網格力方法要求采用線性單元。
7. Ncode焊縫疲勞壽命評估算法評估了彎曲應力對總應力的貢獻度，根據占比大小取確定，焊縫為剛性或柔性，不同的彎曲力占比，需要采用不同的S-N材料曲線，軟件會根據彎曲應力比重S-N曲線進行自動插值處理。
ANSYS Ncode Designlife焊縫疲勞仿真流程
展開 產品的可靠性越來越得到人們的重視，而目前評估產品壽命的方法是通過常用的加速壽命測試，比如溫度加速壽命測試，運用阿倫紐斯溫度加速模型，推算出計算產品的MTBF或是是失效率（λ），然后宣稱產品的壽命。但是根據產品的壽命浴盆曲線和產品的失效模式，產品壽命需要考慮到不同浴盆曲線和各個種類的失效模式，如果有限的評估產品壽命需要對其各個失效模式和類型進行綜合評估，本文通過對電子產品的壽命分布曲線和失效模型特點，提出了綜合壽命評估是方法和具體實踐。
嘉賓簡介
李修鵬先生，在產品設計開發和可靠性工程領域有超過20年的經驗，先后就職與惠普、戴爾中國研發中心、飛利浦全球技術發展中心，先后擔任可靠性技術和管理職務，現任昕諾飛可靠性經理；美國質量協會認證可靠性工程師（ASQ CRE）；6Sigma黑帶；ISO9000 內部審核員；美國可靠性工程師學會（SRE）上海分會主席；對可靠性工程的各方面內容都有比較深入的了解和豐富的實踐經驗，特別是在企業可靠性流程建立、壽命數據分析、QFD、DFMEA、可靠性試驗設RDT，HALT/HASS等方面擁有豐富的實踐。
展開 但是機械系統的可靠性研究還很不成熟，況且用可靠性設計的方法也不能解決疲勞剩余壽命評估的問題。
G
概率斷裂力學
斷裂力學是基于確定性參數的估算方法。概率斷裂力學是將斷裂力學中裂紋尺寸、斷裂韌性、應力強度因子、裂紋擴展速率等參數作為隨機變量，進行可靠性分析。這樣就提高了斷裂力學工程分析方法的可靠性。但該種方法存在一定的缺陷：
一是其涉及到隨機變量和隨機數目前主要采用正態分布、三參數威布爾分布來產生，顯然不足以完全反映實際情況；
二是試驗數據不足。
故這種方法在實際應用中受到了一定的限制。
目前也有人利用模糊數學和統計模擬的方法對金屬結構的技術狀態進行綜合評價，并在此基礎上推算它的剩余壽命。這些方法是否可靠，不僅取決于數學方法，還取決于人的主觀因素。
H
金屬結構疲勞壽命評估理論基礎
試驗上側重于研究選擇適合于工程的金屬結構實際測量的方法，找到應用于實際的判斷依據，從而正確地評價其壽命。利用計算機的虛擬技術，提高對實測數據的處理，建立金屬結構件的專家系統，評定金屬結構的疲勞剩余壽命和其余的技術指標，進而研究金屬結構的設計、制造和技術改造等的人工智能系統。
展開 借助隨機振動疲勞仿真分析技術，在產品設計階段就可預測產品壽命，并根據壽命分布云圖直觀判斷疲勞壽命大小及薄弱位置，快速判斷設計方案的優劣，避免反復多次的試驗，縮短產品開發周期。本文將以某支撐構件受隨機振動載荷作用下疲勞壽命評估為例，介紹多軸隨機振動載荷下疲勞分析方法和流程。
2022年5月24日-26日，安世亞太大咖慧推出電子行業疲勞壽命專題線上培訓，專題講座包含：隨機振動載荷下支撐構件疲勞壽命評估、PCB電路板中的焊點可靠性分析、PCB電路板疲勞壽命分析內容，不容錯過。
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分析流程
利用ANSYS Mechanical計算出各方向激勵下應力頻響函數，然后將應力頻響函數和載荷的PSD曲線導入ANSYS Ncode軟件，定義材料的SN疲勞性能曲線，應用其振動疲勞分析求解器計算出結構應力響應的PSD，進而完成應力循環計數并計算損傷值。整個流程可以在ANSYS Workbench平臺中完成，其流程圖如下：
圖片圖1多軸隨機振動疲勞分析流程圖
頻響分析
頻響分析分析時通常施加某方向的單位加速度激勵，得到單位載荷激勵下模型各階頻率上的應力分布。在計算應力頻響函數時，所分析的頻率范圍要覆蓋PSD曲線的頻率范圍，一般取載荷PSD最大頻率范圍的1.5倍。載荷單位一定要與PSD曲線統一。對于多軸激勵，則進行多方向的頻響分析，得到模型各方向的傳遞函數。
圖2 支架三個方向諧響應分析
圖3 應力響應曲線
多軸隨機振動載荷譜輸入
隨機振動載荷常用PSD功率譜密度來表達，針對不同的振動環境可以參考相應的標準查取。
展開 本文以汽車線束為研究對象，在明確汽車線束失效模式及失效機理的基礎上給出一個量化的加速試驗方案，來定量化的評估汽車線束的疲勞壽命及老化壽命，研究結果供汽車行業在評價汽車線束的可靠性量化特征方面提供一個一般性的研究思路。由于汽車線束實際工作環境的復雜性，失效存在多方面的影響因素，還需要對汽車線束在實際使用中發生的失效信息進行交叉校核來進一步量化汽車線束的可靠性壽命特征量。
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壽命評估的最新內容
PART/2
路面建模、載荷生成與疲勞壽命評估
1路面建模方式與精度要求
路面是車輛所受載荷激勵的主要來源，其建模方式和精度直接關系到仿真結果能否真實反映實車的受載情況。數字化3D路面主要是對試車場實際路面建模，也可根據實際開發需要創建虛構的路面模型，例如為評估整車操控和懸架減震器的平坦路面。
疲勞仿真就是在結構響應分析（特別是基于CFD模擬得到的載荷譜）基礎上，引入材料的疲勞性能數據（S-N曲線或斷裂力學模型），對關鍵部位進行疲勞壽命評估。
儲能系統金屬母排25年服役壽命究竟該如何評估？
PI最低熔體粘度測不準？掌握這5個流變測試核心控制點，解決FCCL壓膜起泡脫層！
項目成果
n獲取了夾爪設計階段所需夾持力分析的MBD數據；
n得到預設計夾爪的應力與應變結果，識別出結構薄弱區域；
n建立了可靠耐久性分析所需的缺口系數選用方法；
n完成新型夾爪預期壽命評估，并形成相應分析數據。
疲勞失效的預期發生位置與擴展方向
對于需要長期維持接觸壓力的密封件與橡膠墊片，此數據是預測其密封壽命、評估材料耐壓抗松弛性能的關鍵依據。
蠕變實測曲線
從數據到模型
專業的參數擬合服務
02
PART
我們提供專業的材料粘彈性本構參數擬合服務，將復雜的動態與靜態測試數據，統一轉化為簡潔、物理意義清晰的粘彈性本構模型參數。
對于高端機型，引入 跌落應變測試，通過在PCB板貼附應變片，捕捉跌落瞬間的微小應力峰值，評估焊點壽命。
定制化解決方案建議
針對折疊屏與手機測試：全自動定向跌落試驗機 WH-2116-B
痛點解決：解決折疊屏“角度刁鉆”的問題。
核心優勢：
任意角度跌落：該設備支持空間任意角度的跌落測試。
可靠性測試的重要性主要體現在三個方面：首先，它能夠預防早期失效，通過篩選剔除存在缺陷的產品；其次，它可以評估光模塊的壽命特征，為網絡規劃和維護計劃提供數據支持；最后，它有助于建立產品的可靠性聲譽，增強市場競爭力。
多通道伺服液壓/電動耐久試驗機：對坐墊、靠背等施加循環載荷，模擬百萬次駕乘疲勞，檢測結構隱患，記錄數據評估疲勞壽命，適配多種座椅。
座椅總成綜合耐久試驗臺：集成多部件同步測試，支持多工位并行，模擬坐姿及調節動作，考核總成整體及部件協同可靠性。
顛簸蠕動耐久試驗臺：模擬路面顛簸與車身蠕動，檢測座椅動態疲勞及異響，貼合真實行車場景。
項目描述：
材料為“7075-T6(SN)鋁合金”的壓力容器將接受疲勞壽命的評估，它將同時承受等幅的應力和熱應力載荷。壓力載荷在0.066~3.3Mpa之間波動，熱應力也會隨著熱流在0~1471.8W/㎡之間變化。
本例的目標是分析該壓力容器在承受200萬次熱力和190萬次壓力載荷后是否失效。
如何評估總線閥島的使用壽命？6個月前
總線閥島作為連接氣動執行元件與控制系統的“神經中樞”，性能和可靠性直接影響整條產線的運行效率與穩定性，尤其對于像埃邁諾冠（IMI Norgren）這樣的全球領先流體控制技術供應商而言，產品不僅需滿足高精度、高響應速度的要求，更要在嚴苛工業環境中實現長期穩定運行，那么用戶應如何科學評估總線閥島的使用壽命？以下幾點非常重要。
總線閥島：https://www.norgren.com.cn/
