橋梁疲勞分析的案例
橋梁疲勞延壽新技術：Needle Peening
焊接試樣的疲勞試驗證實了噴丸過程的有效性。在“焊接”和“針刺硬化”條件下對試樣的疲勞壽命進行了評估。在60kSi的δ應力水平下，噴丸處理在焊接條件下提供15X的疲勞壽命改善。但是，這種效果會隨著應力水平的增加逐漸變小，但在橋梁中通常看到的較低的應力水平更為重要。
這種疲勞數據也可以從不同的角度來看待。聯邦公路管理局統計（參考文獻4）報告表明在過去35年里美國公路上重型卡車的重量不斷增加。針尖敲擊可以用來補償這樣的重量增加。對于固定數量的循環，圖6表明噴丸可以承受更高的應力水平。在1000萬個循環中，例如，噴丸可以承受單獨焊接的應力水平增加68%。在橋梁上使用噴丸將以非常低的成本導致安全水平的提高。
StressVoyager噴丸是一種偉大的技術，它可以重建或延長橋梁和其他焊接結構的使用壽命。最好的和最劃算的方法是在初始制造過程中對焊縫進行針尖噴丸或在退化變得太顯著之前作為預防措施。
StressVoyager 是一種清潔、易于使用和非常有效的工具，以提高疲勞壽命。焊接結構的測試表明，它提供了深的壓縮殘余應力和顯著的疲勞壽命改善。
為了延長橋梁的使用壽命，或者為了防止不斷增加的載荷，噴丸是一種成本有效的技術，以提高老化的基礎設施的安全性。
展開 疲勞分析基礎知識資料--結構疲勞壽命分析
分享一個疲勞分析理論方面的資料，《結構疲勞壽命分析》，是軟件疲勞分析的基礎知識，相信對疲勞分析的兄弟會有所幫助。
結構疲勞壽命分析.part08.rar
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展開 WB13.0壓力容器疲勞分析報告（疲勞分析模塊的應用）
疲勞分析報告.doc
疲勞分析。對于簡單的疲勞分析，WB里面有疲勞分析模塊，已經滿足一般的疲勞分析需求。本分析項目，對一壓力容器在交變載荷下工作，對其整體進行疲勞分析。
特點：疲勞分析模塊的運用，模型和網格的精細化，六面體網格，合理的剖分，多體部件體的運用
本報告中刪去了與項目有關的數據，和企業名稱，由于單位的規定，所以刪去了一切與隱私有關的內容，希望大家理解和見諒。歡迎大家討論。
疲勞分析|Abaqus Goodman方法案例操作 附ABAQUS疲勞分析簡介下載
Abaqus/View結果讀取
讀取分析歷程中的最大交變應力和最小交變應力云圖
新建場變量：Alternating Stress和Mean Stress
根據公式：
在Abaqus后處理新建場變量
輸出場變量值到Excel
針對新建場，輸出單元積分點對應的交變應力和平均應力，并輸出到Excel，與Goodman圖一并繪制。
上圖，
仿真所得單元積分點落到
曲線的上方或下方，
處于上方為疲勞壽命沒達到
臨
界曲值
10
E5
次。
下載地址：ABAQUS疲勞分析簡介
WB13.0螺栓疲勞校核（接觸分析，螺栓預緊力，疲勞分析模）
高強螺栓結構應力與疲勞校核分析報告.zip
高強螺栓的疲勞分析校核。應用WB自帶的疲勞分析模塊，對螺栓進行應力分析和疲勞校核。
特點：疲勞分析模塊的應用；螺栓預緊力；對稱，多載荷步；接觸非線性。
由于涉及企業隱私，和單位法規的規定，隱去報告中含有隱私的 部分，望大家見諒和理解，歡迎大家討論，共同進步。
ANSYS workbench 橋梁響應譜分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習橋梁模型的三維模型處理
2、學習梁模型相關的接觸設置
3、學習響應譜分析相關的分析步的建立
4、學習響應普分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 橋梁響應譜分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
?
疲勞斷裂分析 附疲勞與斷裂華中科技大學下載
斷口1較為光滑平整，斷口邊緣已磨損，中部可見疲勞弧線[圖3(d)]；斷口2未見疲勞弧線。
圖2
圖3
2、掃描電鏡分析
斷口1在掃描電鏡下顯示疲勞弧線[圖4(a)]；根據弧線的走向可以找到疲勞源，疲勞源在[圖4(d)]右上方拐角處，局部放大，源區的細微組織大部分已磨損，但能看到放射棱特征[圖4(b)]；在疲勞擴展區可見疲勞條紋及二次裂紋[圖4(c)]；斷口2未見疲勞條紋，只有韌窩，可見斷口1是最先開始斷裂的斷口，而斷口2是二次斷口。
圖4
3、化學成分
在連桿身部位取樣，進行化學成分(質量分數，%)分析，結果符合GB/T3077-1999 20CrMnTi的化學成分要求 。
4、結果分析
綜合上述檢驗結果，失效件材料化學成份符合技術條件要求。
連桿斷裂端一側面出現非正常嚴重磨擦現象，軸承弧面靠近磨擦面一端出現的藍灰色的氧化膜，是黑色氧化鐵(Fe3O4)及紅色氧化鐵(Fe2O3)的混合體，其形成溫度在400℃以上。
展開 橋梁簡支分析
橋梁專業的請注意，希望對你們有幫助。一受均布荷載的簡支梁，跨度為3000mm,截面為100x200mm，配有兩根鋼筋，承受的均布載荷為0.04N/mm*mm。命令中采用了1/4模型，材料參數詳見命令中。由于選擇時采用的是實體號而不是坐標，可能在有些系統上會受到影響，各位注意。
!鋼筋混凝土簡支梁分析
/COM, Structural
!----------定義單元及材料等---------------------
/PREP7
et,1,link8 !定義link8單元
et,2,solid65 !定義solid65單元
keyopt,2,7,1
r,1,314 !定義link8單元的面積
r,2 !定義solid65的實常數號
mp,ex,1,2e5 !定義link8單元的彈性模量
mp,prxy,1,0.3 !定義link8單元的泊松系數
mp,ex,2,4e4 !定義solid65單元的彈性模量
mp,prxy,2,0.3 !定義solid65單元的泊松系數
tb,concr,2 !定義2號為混凝土
tbdata,,0.9,1,1.8,50 !定義混凝土的c1,c2,Rl,Ra
!----------建立幾何模型-------------------------
blc4, , ,50,200,1500 !定義梁體
/view,1,1,1,1 !定義ISO查看
/ang,1
vplot !繪制梁體
kwpave,5 !工作平面移動到關鍵點5
wpoff,25 !工作平面移動25mm
wprot,0,0,90 !工作平面旋轉
vsbw,1 !分割梁體
wpoff,0,40 !工作平面移動40mm
wprot,0,90 !工作平面旋轉
vsbw,all !分割梁體
wpoff,300 !
展開 橋梁分析軟件的討論
各位童鞋：
鑒于國內外目前橋梁計算軟件實在太多，請大家就常用的軟件的優、缺點展開討論。
注意：網上已有的大篇幅的宣傳就不要貼過來了！:D :D
橋梁博士：以前用過，現在也用，主要是截面計算，呵呵。
GQJS：沒怎么用過，不發表言論。
LUSAS：試用過一段時間，困于沒有國內規范，無法深入！
Midas：目前常用，方便。
TDV rm：開始用了一小段時間，需深入學習，習慣特殊。
ansys：以前常用。
abaqus：現在常用，對付非線性湊合。
nastran：基本不用了。
hypermesh：前處理湊合。
ansa：稍有體驗。
i-deas：很久以前用。
歡迎大家開展熱烈討論！注意不要:Q :Q 灌水喲！
展開 公路橋梁動力分析
計算如圖所示公路橋梁在車輛荷載作用下的時程動力響應,橋梁基本信息如下：鋼筋混凝土結構橋梁，混凝土強度為C30。橋梁總長45米，第一跨15米，第二跨30米。橋梁橫截面為三孔箱形截面，截面高度1.66米，寬度10.25米，見下圖。
1.具有分布質量體系的無阻尼振動方程建立
將圖1中的公路橋梁簡化成如圖2所示的計算模型，左邊支座為固定鉸支座，跨中和右邊的支座為滑動鉸支座，結構是一次超靜定連續梁。為了真實的反應梁的動力特性，認為該梁是連續彈性體，并假設梁上受到廣義的動力荷載p(x,t) 。
ANSYS的疲勞分析-基于S-N曲線的疲勞計
ANSYS的疲勞分析-基于S-N曲線的疲勞計算
1 概述
疲勞是指結構在低于靜態極限強度載荷的重復載荷作用下，出現斷裂破壞的現象。絕大多數的結構都存在疲勞的問題，比如一臺定時開啟運行的設備，比如橋梁，除了載荷導致的疲勞破壞，還有溫度或者其他場載荷都能導致疲勞的產生。關系到疲勞強度的主要因素使應力幅值、循環次數、平均應力等。
疲勞的危害是導致結構在未超過許用強度的狀態下發生破壞，例如一根能夠承受 300 KN 拉力作用的鋼桿，在 200 KN 循環載荷作用下，經歷 1,000,000 次循環后亦會破壞。
2 關鍵詞
事件：每種結構經歷的循環過程可能不一樣，甚至有的經歷多個事件，事件是指在特定的應力循環中不同時刻的一系列的應力狀態。這么說好像很難理解的樣子。
其實簡單點：舉個例子，一根梁，每隔半個小時施加一個彎矩，讓其彎曲，隔一個小時施加一個拉力，讓其受拉。很明顯這里有兩個循環事件，這兩個事件導致的循環過程不一樣。
載荷：載荷是時間的一部分，每一個事件是有很多個載荷來完成的。
應力幅：兩個載荷之間的應力狀態之差，如圖1，上下應力峰值之差即應力幅值。
圖1 應力循環
位置：即需要計算疲勞強度的結構位置。
3 建模求解
這部分內容根據結構實際狀態，建立模型，設定載荷步，加載計算。
本次還是以一個小例子，具體求解過程不再贅述。
展開 
ANSYS分析高鐵橋梁 ￥3
ANSYS分析高鐵橋梁
預應力鋼束材料特性
et,1,link8
mp,ex,1,1.95e11
mp,dens,1,7850
mp,prxy,1,0.3
mp,alpx,1,1.2e-5
areagjx=1.4e-4
主梁C50混凝土
et,2,solid65
mp,ex,2,3.6e10
mp,dens,2,2650
mp,prxy,2,0.2
mp,alpx,2,1.0e-5
建立幾何模型
局部：
頂板直線束T1
頂板直線束T2
頂板直線束T3
頂板直線束T4
頂板直線束全部
腹板變彎束F1
腹板變彎束F2
腹板變彎束F3
腹板變彎束F4
腹板變彎束全部
底板變彎束B1
底板變彎束B2
底板變彎束B3
底板變彎束全部
0號塊鋼筋
1號塊鋼筋
全部鋼筋
劃分網格
預應力鋼筋與混凝土耦合
施加載荷及約束
施工零號塊 0號塊臨時約束 施加預應力荷載 施加掛籃荷載 卸掉零號塊掛藍 施加一號塊上掛籃荷載...這里就不詳細描述。
0號塊第一主應力
0+1號塊主應力
0+1+2塊主應力
總的第一主應力
展開 橋梁結構動力分析
橋梁結構動力分析.part1.rar
橋梁結構動力分析.part1.rar
橋梁結構動力分析.part2.rar
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：
●
優化設計，采用更少的材料；
●
減少產品召回和保修成本；
●
優化和驗證設計和測試項目；
●
在單一用戶界面，提高相關性測試和分析；
●
減少原型樣機測試時間；
●
縮短分析時間，從而減少人工時間；
●
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 一文帶你分析疲勞斷裂！ 附疲勞與斷裂華中科技大學文檔下載
斷口1較為光滑平整，斷口邊緣已磨損，中部可見疲勞弧線[圖3(d)]；
斷口2未見疲勞弧線。
圖2
圖3
2.掃描電鏡分析
斷口1在掃描電鏡下顯示疲勞弧線[圖4(a)]；
根據弧線的走向可以找到疲勞源，疲勞源在[圖4(d)]右上方拐角處，局部放大，源區的細微組織大部分已磨損，但能看到放射棱特征[圖4(b)]；
在疲勞擴展區可見疲勞條紋及二次裂紋[圖4(c)]；
斷口2未見疲勞條紋，只有韌窩，可見斷口1是最先開始斷裂的斷口，而斷口2是二次斷口。
圖4
3.化學成分
在連桿身部位取樣，進行化學成分(質量分數，%)分析，結果符合GB/T3077—1999 20CrMnTi的化學成分要求 。
4.結果分析
綜合上述檢驗結果，失效件材料化學成份符合技術條件要求。
連桿斷裂端一側面出現非正常嚴重磨擦現象，軸承弧面靠近磨擦面一端出現的藍灰色的氧化膜，是黑色氧化鐵(Fe
3O
4)及紅色氧化鐵(Fe
2O
3)的混合體，其形成溫度在400℃以上。表明該連桿與一輸出軸之間的磨擦導致該區域溫度過熱。
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