» ANSYS - mechanika » ANSYS Fatigue Module – proste analizy zmęczeniowe w Workbench

ANSYS Fatigue Module – proste analizy zmęczeniowe w Workbench

ANSYS Fatigue module jest bardzo użytecznym oraz szybkim narzędziem do obliczeń niskocyklowej i wysokocyklowej wytrzymałości zmęczeniowej. Dzięki niemu możliwa jest symulacja w oparciu o zależności naprężeniowe, (np. Wohlera) lub odkształcenia (np. Manson-Coffin). W wyniku obliczeń zmęczenia uzyskuje się trwałość lub porcję zniszczeń wg Palmgrena-Minera, a także wskaźniki bezpieczeństwa w odniesieniu do lokalnej lub nieskończonej trwałości zmęczeniowej. Możliwa jest analiza przy założeniu stałej lub zmiennej amplitudy obciążenia oraz dla obciążeń proporcjonalnych i nieproporcjonalnych. Dodatkowo jest możliwość rozszerzenia funkcjonalności modułu Ansys Fatigue o superpozycję rozwiązań liniowych.

Stress-Life Method – analiza wysokocyklowa

  • Transformata naprężenia średniego: wg Goodmana, Gerbera, Soderberga, ASME oraz interpolacja pomiędzy krzywymi zmęczeniowymi
  • Obciążenie: Stała amplituda, Zmienna amplituda, Analiza nieproporcjonalna
  • Wyniki: Trwałości, Porcji zniszczeń, Współczynnika bezpieczeństwa, Histogram Rainflow, Histogram Zniszczeń, Odpowiednik naprężeń niszczących, Wskaźnik Biaxiality

Strain-Life Method – analiza niskocyklowa i wysokocyklowa

  • Transformata naprężenia średniego: wg Morrow oraz SWT (Smith, Watson, Topper)
  • Obciążenie: Stała amplituda,
  • Wyniki: Trwałości, Porcji zniszczeń, Współczynnika bezpieczeństwa, Pętla Histerezy, Naprężenia i odkształcenia w dnie karbu wg Neubera, Wskaźnik Biaxiality

Przykład zastosowania

Ze względu na rosnącą konkurencyjność w przemyśle mechanicznym, analizy zmęczeniowe są coraz większą koniecznością. Dzięki wykonaniu poprawnego określenia trwałości lub zmiany trwałości różnych wariantów konstrukcji można zaoszczędzić znaczne koszty związane z remontami, zaplanować przeglądy, a przede wszystkim podnieść renomę firmy.

Moduł ANSYS Fatigue dostarczając podstawową funkcjonalność w analizach zmęczeniowych wnosi nowe wskaźniki do analizy konstrukcji. Seria uzyskiwanych wyników pozwala określić precyzyjnie niebezpieczne miejsca w konstrukcji, które nie muszą pokrywać się z niebezpiecznymi regionami wykrytymi analizie w statyki.

Elementy takie jak złącza spawane, otwory i inne karby są naturalnie predeterminowane do zniszczenia zmęczeniowego. Dzięki ANSYS Fatigue możliwe jest określenie ich trwałości i poprawienie konstrukcji. Obecnie wszystkie moduły mechaniczne ANSYS zawierają ANSYS Fatigue Module.