ANSYSWORKBENCH 疲劳分析指南第二章 2.1 基本情况 进行疲劳分析是基于线性静力分析,所以不必对所有的步骤进行详尽的阐述。 疲劳分析是在线性静力分析之后,通过设计仿真自动执行的。对疲劳工具的添加,无论在求解之前还是之后,都没有关系,因为疲劳计算不并依赖应力分析计算。尽管疲劳与循环或重复载荷有关,但使用的结果却基于线性静力分析,而不是谐分析。尽管在模型中也可能存在非线性,处理时就要谨慎了,因为疲劳分析是假设线性行为的。 在本章中,将涵盖关于恒定振幅、比例载荷的情况。而变化振幅、比例载荷的情况和恒定振幅、非比例载荷的情况,将分别在以后的第三和四章中逐一讨论。 2.1.1 疲劳程序 下面是疲劳分析的步骤,用斜体字体所描述的步骤,对于包含疲劳工具的应力分析是很特殊的: 模型 指定材料特性,包括S-N 曲线; 定义接触区域(若采用的话); 定义网格控制(可选的); 包括载荷和支撑; (设定)需要的结果,包括Fatigu e tool; 求解模型; 查看结果。 在几何方面,疲劳计算只支持体和面,线模型目前还不能输出应力结果,所以疲劳计算对于线是忽略的,线仍然可以包括在模型中以给结构提供刚性,但在疲劳分析并不计算线模型。 2.1.2 材料特性 由于有线性静力分析,所以需要用到杨氏模量和泊松比:如果有惯性载荷,则需要输入质量密度;如果有热载荷,则需要输入热膨胀系数和热传导率;如果使用应力工具结果(Stress Tool resu lt),那么就需要输入应力极限数据,而且这个数据也是用于平均应力修正理论疲劳分析。 疲劳模块也需要使用到在工程数据分支下的材料特性当中S-N 曲线数据:数据类型在“疲劳特性”(“Fatigue Properties”)下会说明;S-N 曲线数据是在材料特性分支条下的“交变应力与循环”(“Alternating Stress vs. Cycles”)选项中输入的。 如果S-N 曲线材料数据可用于不同的平均应力或应力比下的情况, 那么多重S-N 曲线也可以输入到程序中。 2.1.3 疲劳材料特性 添加和修改疲劳材料特性: 在材料特性的工作列表中,可以定义下列类型和输入的S-N 曲线,插入的图表可以是线性的(“Linear”)、半对数的(“Semi-Log”即 linear for stress, log for cy cles)或双对数曲线(“Log-Log”)。 记得曾提到的,S-N 曲线取决于平均应力。如果 S-N 曲线在不同的平均应力下都可适用的,那么也可以输入多重 S-N 曲线,每个 S-N 曲线可以在不同平均应力下直接输入,每个 S...