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裂紋失效是材料加工中非常常見的缺陷之一，DEFORM提供了多個斷裂準則來模擬斷裂過程。 在deform中斷裂模型有兩種處理方式，單元刪除（Element Deletion）和連續(xù)損傷軟化（Continuum Damage Softening） 要想通過DEFORM 3D來實現(xiàn)裂紋失效模擬，需進行以下設(shè)置。

通常建議在插入裂紋后做靜態(tài)裂紋分析，因為這將使用戶能夠確保裂紋模型的結(jié)果與無裂紋模型的結(jié)果一致，并提供分析步的子步SIFs。 無子步的分析步 使用上一節(jié)中的模型，完成了六步裂紋擴展。定義了一個簡單的載荷計劃，使用所有三個分析步的最后一個子步的總和，圖10.44。

通過建立簡化保持架橫梁3D模型，仿真分析了保持架橫梁末端裂紋的擴展趨勢。結(jié)果顯示，裂紋在深度方向擴展一定距離后，其擴展方向發(fā)生45?偏轉(zhuǎn)，并繼續(xù)擴大。分析結(jié)果為滾子軸承保持架結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了有益指導(dǎo)。文章來源：CAE仿真學社

改進的緊湊拉伸試樣的疲勞裂紋擴展分析 - ANSYS Workbench本教程包括改進的緊湊拉伸試樣的逐步疲勞裂紋分析。步驟 1：概述這項工作的主要目的是提出混合模式載荷下線性彈性材料中裂紋擴展路徑的數(shù)值模型，以及研究在恒定幅值載荷條件下改進的緊湊拉伸試樣中孔洞的存在對疲勞裂紋擴展和疲勞壽命的影響。

DEFORM數(shù)據(jù)分析模型可以擴展到有限元計算，通過在后處理中包含DEFORM數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)模型來實現(xiàn)。當有限元模擬計算成本較高時，用DEFORM數(shù)據(jù)分析模型可以作替代有限元模型。

本教程包括 ARCAN 樣本的逐步靜態(tài)裂紋擴展分析。 步驟 1：概述 在復(fù)雜的飛機結(jié)構(gòu)中，裂紋擴展很少以耐久性和損傷容限分析 (DADTA) 中假設(shè)的理想方式擴展。通常，施加的載荷并不垂直于裂紋成核特征和隨后的裂紋擴展。這種情況稱為混合型裂紋擴展，或更籠統(tǒng)地說，三維 (3D) 裂紋擴展。

3 基于DEFORM-3D對工件切削熱進行分析本文結(jié)合已有的有限元分析技術(shù)，利用仿真軟件DEFORM-3D，對低合金超高強度鋼300M的加工過程進行模擬仿真，主要分析加工過程的切削熱以及切削區(qū)域的切削溫度，從而得到合適的加工參數(shù)。利用有限元軟件進行模擬仿真主要有以下幾個步驟。（1）建立幾何模型 在軟件中設(shè)置仿真切削工件的幾何形狀，包括直徑、長度和厚度等。

這種方法涉及準確評估應(yīng)力強度因子（SIFs）、裂紋擴展路徑，并通過增量裂紋擴展分析進行疲勞壽命評估。疲勞裂紋擴展結(jié)果表明，疲勞裂紋總是被孔洞吸引，因此它要么只能彎曲其路徑并向孔洞擴展，要么只能在孔洞丟失后從孔洞處漂浮并進一步擴展。在混合模式載荷條件下的裂紋擴展軌跡方面，本研究的結(jié)果與文獻中發(fā)表的幾項裂紋擴展實驗結(jié)果相似，這些實驗觀察到了類似的結(jié)果。

在裂紋部位取樣進行化學成分分析，結(jié)果顯示，材料符合42CrMoA 技術(shù)條件要求，見表4。表4 裂紋處原材料化學成分含量%宏觀觀測，出現(xiàn)裂紋處有明顯的擠壓和切割痕跡，且痕跡處都有裂紋出現(xiàn)，裂紋由表面呈放射狀擴展，切開后裂紋見圖4。

通過建立簡化保持架橫梁3D模型，仿真分析了保持架橫梁末端裂紋的擴展趨勢。結(jié)果顯示，裂紋在深度方向擴展一定距離后，其擴展方向發(fā)生45?偏轉(zhuǎn)，并繼續(xù)擴大。分析結(jié)果為滾子軸承保持架結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了有益指導(dǎo)。 文章來源：CAE技術(shù)交流

本研究采用了基于Griffith微裂紋理論和損傷理論對以上三個石墨磚模型進行裂紋擴展分析。

結(jié)論 滾子軸承常用于齒輪箱等旋轉(zhuǎn)機械中，其保持架橫梁受滾動體沖擊載荷的影響，容易在橫梁末端產(chǎn)生裂紋，并擴展導(dǎo)致保持架失效。通過建立簡化保持架橫梁3D模型，仿真分析了保持架橫梁末端裂紋的擴展趨勢。結(jié)果顯示，裂紋在深度方向擴展一定距離后，其擴展方向發(fā)生45?偏轉(zhuǎn)，并繼續(xù)擴大。分析結(jié)果為滾子軸承保持架結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了有益指導(dǎo)。參考文獻[1] Cliff.

圖2 裂紋產(chǎn)生區(qū)域節(jié)點組件3、對模型進行初步分析，最大主應(yīng)力為61.5MPA，設(shè)定產(chǎn)生裂紋的臨界主應(yīng)力為60MPA圖3 沒有裂紋時分析，最大主應(yīng)力云圖4、在分析中插入如下命令流，定義裂紋產(chǎn)生準則和裂紋擴展計算選項!!

MARC基于網(wǎng)格重劃分技術(shù)的裂紋擴展分析裂紋萌生和擴展研究對于核工業(yè)、石油和天然氣工業(yè)、航空航天和其它工業(yè)都非常關(guān)鍵，安全問題十分重要。本案例介紹了VCCT方法使用網(wǎng)格重劃分技術(shù)進行裂紋擴展，針對橡膠塊的裂紋進行分析，觀察裂紋在加載過程中的增長。

而在進行此次疲勞試驗時，車軸出現(xiàn)了裂紋并發(fā)生斷裂。針對該情況，有必要對其疲勞裂紋產(chǎn)生的原因進行探究分析，對于后期的疲勞試驗以及生產(chǎn)工藝的改進至關(guān)重要。鑒此，本文擬通過對其原材料、鍛造過程、熱處理過程、理化性能檢驗、機加工過程以及宏觀斷口逐個進行分析排查，來找出可能導(dǎo)致車軸產(chǎn)生疲勞裂紋的不良因素，進而對其進行改進。

由于裂紋尖端的應(yīng)力集中現(xiàn)象是我們重點觀察的區(qū)域，所以需要劃分更多的網(wǎng)格，點擊mesh refine，再點擊mesh refine。這里根據(jù)節(jié)點來細分網(wǎng)格，點擊node，再在division中將維度設(shè)置為3，框選裂紋尖端節(jié)點細分網(wǎng)格。

3.7 新增裂紋預(yù)測本構(gòu)算法模型 V13+版本以及將裂紋算法模型增加至20種以上，包括Johnson-Cook、Mohr-Coulomb、Hosford-Coulomb等裂紋模型，可用于切削加工工藝、楔橫軋內(nèi)部裂紋產(chǎn)生等過程。