磨損壽命評估
關注創(chuàng)建者：Alex_27 創(chuàng)建時間：2018-07-27
磨損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(tǒng)，實現(xiàn)產(chǎn)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(lián)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(nèi)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(shù)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(nèi)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(qū)間法的詳細介紹，及應用說明，另外基于
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磨損壽命評估的實例教程
評估總線閥島使用壽命不能僅看標稱參數(shù)，而應綜合考量元器件品質(zhì)、環(huán)境適應力、智能化水平及供應商實力，選擇如埃邁諾冠（IMI Norgren）這樣經(jīng)驗豐富、技術領先的總線閥島供應商，是保障產(chǎn)線高效、穩(wěn)定、長壽命運行的關鍵一步。
產(chǎn)品的可靠性越來越得到人們的重視，而目前評估產(chǎn)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(chǎn)品的MTBF或是是失效率（λ），然后宣稱產(chǎn)品的壽命。但是根據(jù)產(chǎn)品的壽命浴盆曲線和產(chǎn)品的失效模式，產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)品設計開發(fā)和可靠性工程領域有超過20年的經(jīng)驗，先后就職與惠普、戴爾中國研發(fā)中心、飛利浦全球技術發(fā)展中心，先后擔任可靠性技術和管理職務，現(xiàn)任昕諾飛可靠性經(jīng)理；美國質(zhì)量協(xié)會認證可靠性工程師（ASQ CRE）；6Sigma黑帶；ISO9000 內(nèi)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(nèi)容都有比較深入的了解和豐富的實踐經(jīng)驗，特別是在企業(yè)可靠性流程建立、壽命數(shù)據(jù)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 醫(yī)療器械對產(chǎn)品的安全和穩(wěn)定性要求非常嚴格，依據(jù)《YY/T 0663.2-2016血管支架》耐久性是一項最重要的需要嚴格評估的物理性能。但是通過測試驗證的周期非常耗時燒錢，疲勞測試需要累計振動3.8億次，一般至少也要耗時數(shù)月。如果在研發(fā)初期引入有限元方法對支架結構進行優(yōu)化分析，可以減少不必要的疲勞測試大大降低研發(fā)投入縮短產(chǎn)品驗證的周期。另外在疲勞測試時也不可能對所有規(guī)格全部進行疲勞測試，依據(jù)《YY/T 0808-2010血管支架體外脈動耐久性標準測試方法》5.2和5.4要求，在規(guī)格選擇上需要充分說明選擇的依據(jù)，而有限元方法是一種非常高效的理論分析依據(jù)。
假如你只是一個普通的研發(fā)工程師而公司又沒有仿真工程師，你對材料力學、彈性力學、有限元等學科不甚了解，那么該如何完成上述工作呢？下面為你介紹整個血管支架的疲勞仿真流程，以及血管支架記憶合金的材料特性。
鎳鈦合金材料模型
用于評價疲勞壽命的Goodman曲線
stent.zip
1.軟件安裝
本項目使用ansys Workbench19.2完成，具體軟件包文件和安裝方法可以添加微信號Destiny_123D尋求獲得并免費安裝指導。
展開 為了量化估計汽車線束的疲勞壽命，則需設計量化的加速試驗方案，如前所述，重點考慮汽車線束的接插件和電線的失效，其對應的失效機理分別為腐蝕磨損、材料疲勞和材料老化，根據(jù)各失效機理分別建立對應的失效物理模型。
1）腐蝕磨損：采用粘著磨損模型
[
（1）式中：Q—接觸表面的黏著磨損量，cm3；
W—接觸面法向載荷，N；
σy—兩磨損面中較軟材料的屈服極限，Pa；
K—黏著磨損系數(shù)，cm/（N·m）；
L—磨損滑動的距離（m）、與移動速度v（m/s）和時間t（s）有關，L=vt。
2）材料疲勞：S-N曲線[4]lg（S）=A+Blg（N） （2）
式中：A、B—材料參數(shù)；S—應力；
N—疲勞壽命（循環(huán)次數(shù)）。
3）材料老化：Arrhenius公式
[5] （3）式中：k—速率常數(shù)；R—摩爾氣體常量8.31 J/（mol·K）；T—熱力學溫度（K）；Ea—表觀活化能（J/mol）；A—指前因子（也稱頻率因子）。
主要針對電線的材料疲勞和材料老化失效機理量化設計加速方案。加速試驗方案主要通過失效物理模型得出如下四個方面信息：
①加速（失效）模型
②加速模型中的應力載荷因素
③可施加應力載荷的參考條件
④加速試驗量化參數(shù)的估計
關于加速模型即選取上述的失效物理模型，分別為材料疲勞的S-N曲線和材料老化的Arrhenius公式。加速模型中的應力載荷因素是造成產(chǎn)品失效的根本原因，線束疲勞主要考慮線束長期進行彎折耐久運動產(chǎn)生的疲勞累計損傷，因此，線束疲勞的應力因素應為對線束造成疲勞累計的各影響因素之和。線束老化主要考慮溫度對線束的老化影響，因此，線束老化的應力因素應為溫度
關于應力載荷的參考條件，即加速試驗的一個參照點，所謂的參照點是指產(chǎn)品在正常工作環(huán)境條件下的應力載荷水平。
展開 傳統(tǒng)的壽命預測多依賴經(jīng)驗曲線和統(tǒng)計公式，但在新材料體系、更復雜的器件結構以及多變工況下往往適用性不足。因此，行業(yè)逐漸轉向機理驅(qū)動的數(shù)值模擬：利用Abaqus平臺構建器件有限元模型，通過用戶子程序UMAT嵌入焊料真實的黏塑-蠕變本構行為，并結合ΔW（非彈性能量密度）、Δε（應變幅）等物理量作為壽命驅(qū)動參量，借助 Darveaux、Engelmaier或Coffin–Manson等壽命律建立“循環(huán)響應—失效壽命”的映射關系。這一方法不僅能揭示失效機理，還能在設計階段預測壽命分布，為結構優(yōu)化與可靠性提升提供科學依據(jù)。
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磨損壽命評估的最新內(nèi)容
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(zhí)行元件與控制系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”，性能和可靠性直接影響整條產(chǎn)線的運行效率與穩(wěn)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(chǎn)品不僅需滿足高精度、高響應速度的要求，更要在嚴苛工業(yè)環(huán)境中實現(xiàn)長期穩(wěn)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/
在先進封裝如BGA、WLCSP、SiP與3D集成中，焊點長期經(jīng)受芯片功耗發(fā)熱與外部環(huán)境溫差的交替作用，其微觀組織不斷經(jīng)歷熱脹冷縮和蠕變松弛。由于芯片（Si）、基板（BT/FR-4/陶瓷）與焊料（SnAgCu）之間存在顯著熱膨脹系數(shù)差異，反復的熱應力和剪切應力會在焊點頸部和角部區(qū)域集中，促使疲勞裂紋逐步萌生并向內(nèi)部擴展，最終導致虛焊或開路等失效形式。傳統(tǒng)的壽命預測多依賴經(jīng)驗曲線和統(tǒng)計公式，但在新材料體系
搖桿壽命測試儀是一種專門用于檢測各類搖桿（如游戲手柄搖桿、工業(yè)控制搖桿、醫(yī)療器械搖桿等）使用壽命和可靠性的設備。它通過模擬搖桿的實際使用場景，進行長期、高頻次的機械動作測試，以評估搖桿在反復操作下的性能衰減、結構穩(wěn)定性及故障臨界點，為產(chǎn)品質(zhì)量改進和可靠性驗證提供數(shù)據(jù)支持。
一、主要功能與測試目標
壽命評估
模擬用戶日常操作（如推拉、旋轉、按壓等），通過設定固定次數(shù)的循環(huán)測試
A
名義應力法
名義應力法是以結構的名義應力為試驗和壽命估算的基礎，采用雨流法取出一個個相互獨立、互不相關的應力循環(huán)，結合材料的S -N曲線，按線性累積損傷理論估算結構疲勞壽命的一種方法。
線束在汽車運行中起著傳遞電壓、信號及數(shù)據(jù)的作用，稱得上是汽車的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)，特別是在當前互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的工業(yè)背景下，不僅要求線束起到通斷作用，而且還對數(shù)據(jù)的傳輸速率及響應能力提出了更高的要求。線束的失效不僅影響整車信號傳遞及通斷，更嚴重的甚至危及駕駛員的生命安全，因此，有必要對線束在失效物理層面上進行深入分析研究，根據(jù)線束潛在的失效機理定量化的建立失效物理模型，考核線束的疲勞失效壽命在工程實踐中變得十分重要
摘要：汽車線束為汽車電氣連接的核心組件，在汽車電路領域發(fā)揮著不可替代的作用，線束的失效不僅影響整車信號的通斷，甚至危及駕駛員的生命安全。因此，對汽車線束進行可靠性指標的量化評價及疲勞壽命預測具有重要意義。本文從“失效物理”的角度出發(fā)，根據(jù)線束失效機理模型及使用環(huán)境要求進行加速試驗設計，預測線束疲勞失效壽命。研究方法供汽車行業(yè)在進行線束可靠性量化評價方面提供一定的借鑒和指導作用
隨著國際標準在企業(yè)的大量采用，隨機振動疲勞試驗在振動試驗中比例越來越高。借助隨機振動疲勞仿真分析技術，在產(chǎn)品設計階段就可預測產(chǎn)品壽命，并根據(jù)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(yōu)劣，避免反復多次的試驗，縮短產(chǎn)品開發(fā)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
線束在汽車運行中起著傳遞電壓、信號及數(shù)據(jù)的作用，稱得上是汽車的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)，特別是在當前互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的工業(yè)背景下，不僅要求線束起到通斷作用，而且還對數(shù)據(jù)的傳輸速率及響應能力提出了更高的要求。線束的失效不僅影響整車信號傳遞及通斷，更嚴重的甚至危及駕駛員的生命安全，因此，有必要對線束在失效物理層面上進行深入分析研究，根據(jù)線束潛在的失效機理定量化的建立失效物理模型，考核線束的疲勞失效壽命在工程實踐中變得十分重要
材料在變動的應力或應變重復作用下發(fā)生破壞，稱為疲勞破壞或疲勞失效。疲勞破壞是材料最常見的失效方式，約占機件總失效方式的50%-90%。疲勞裂紋是由反復施加的載荷引起的，若施加的載荷太小，則不會導致失效。疲勞裂紋通常從部件表面開始，這是裂紋萌生。然后，裂紋可能沿垂直于正應力的方向擴展。這是裂紋擴展。最后部件可能會斷裂。
下圖展示了疲勞斷裂的三個階段：
醫(yī)療器械對產(chǎn)品的安全和穩(wěn)定性要求非常嚴格，依據(jù)《YY/T 0663.2-2016血管支架》耐久性是一項最重要的需要嚴格評估的物理性能。但是通過測試驗證的周期非常耗時燒錢，疲勞測試需要累計振動3.8億次，一般至少也要耗時數(shù)月。如果在研發(fā)初期引入有限元方法對支架結構進行優(yōu)化分析，可以減少不必要的疲勞測試大大降低研發(fā)投入縮短產(chǎn)品驗證的周期。另外在疲勞測試時也不可能對所有規(guī)格全部進行疲勞測試，依據(jù)《YY
