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nCode DesignLife疲劳分析模型的适用性及工程应用
2021-09-26 22:44:00· 来源：汽车测试网 作者：林晓斌 博士
17 焊缝疲劳分析
• 应用 “Volvo”方法（SAE 982311*）进行缝焊疲劳分析 ，方法在多年的车辆底盘和车身开发项目中得到了验证
• 可以从有限元结果（壳或者实体单元）中提取应力，或者从焊缝节点力或者节点位移中计算应力
• 内置角焊缝、搭接焊或者激光焊、以及等典型焊缝几何
• 计算焊趾焊根或焊喉失效
• 考虑厚度修正
• 考虑平均应力影响
• 考虑应力梯度，从弯曲和拉伸 S-N 曲线插值
• 焊缝曲线从典型焊缝小试样中提取
18 粘接疲劳分析模型
• 粘接被越来越多的用在轻量化车辆的车身开发中，使车辆得到改进的结构刚度并具有好的耐久性能。
• DesignLife 采用了断裂力学的方法，估算其粘接结构中的哪些连接是最危险的。
• 用梁单元建模，节点力用来计算粘接边缘的力和力矩。
• 在粘接边缘位置计算应变能释放率，与裂纹扩展门槛值比较，判断是否失效，并计算其安全因子。
19 振动（频域）疲劳
• 用于模拟以随机 PSD 或者正弦扫频信号作为驱动载荷的振动试验，预估频域下的疲劳损伤
• 对于振动台这类应用，频域方法比时域分析更加真实和高效
• 可在标准的 SN 、 EN 、短纤维复合材料、焊点和焊缝的寿命分析器中使用
• 内置 Lalanne 和 Dirlik 循环计数方法
• 可计入静态载荷工况的影响
• 可以进行复杂组合工况计算
• 支持定频、扫频、及 PSD 叠加正弦加载
• 支持多方向 PSD 同时加载
• 成熟的振动规范和军方标准
20 有限元频域疲劳分析过程
21 加速试验和虚拟振动台
• 从多组测试数据中生成加速的振动台载荷谱， 并且使 试验中的振动也 不超出合理的 水平
• 节约每个试验的时间以节省费用，同时也提高了试验台的使用效率
• 通过更贴近真实载荷环境的方法提高结果的可信度
• 延长了服役零部件的寿命，避免意外失效
• 使用疲劳损伤谱方法，与传统的 PSD 包络线方法相比有多种优势
• 通过试验前的振动台模拟分析，行成一个闭环的设计流程，使后期的试验效率更高，第一次就对
22 高温热机疲劳分析
高温环境下的零部件疲劳分析，例如发动机歧管、活塞和排气系统等可能受到复杂的疲劳失效模式的部件
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