基于MSC.Fatigue的链条疲劳寿命分析与优化

针对链条疲劳寿命可靠性设计求解复杂、试验周期长、试验成本高等问题,在ABAQUS有限元分析的基础上,提出了一种基于MSC.Fatigue的链条疲劳寿命分析方法,能够快速确定链条的最小疲劳寿命及其分布,找出链条设计薄弱环节。同时提出了一种优化设计方案,并且对优化方案分别进行了MSC.Fatigue疲劳寿命分析和疲劳试验验证。疲劳寿命结果不仅满足了疲劳设计要求,而且更进一步验证了仿真分析与实际试验验证结果的一致性和有效性,为后续链系统的可靠性设计提供了依据。

基于MSC.Fatigue对40CrNiMoA拉杆疲劳寿命分析

采用有限元软件ABABQUS和专业疲劳分析软件MSC.Fatigue,就拉杆变截面处的过渡圆弧半径对拉杆应力集中系数和疲劳寿命的影响进行了分析,通过计算获得了两者之间的经验公式。结果表明,随变截面处过渡圆弧半径的增大,拉杆的应力集中系数明显变小,呈现指数递减的趋势,疲劳寿命则呈现指数递增的趋势。当过渡圆弧半径从1 mm增加到6 mm时,应力集中系数Kt从3降低到1.61,疲劳寿命从1.35×104增加到6.98×105,拉杆的疲劳寿命提高了51.7倍。

基于MSC.Fatigue的汽车横向稳定杆疲劳可靠性仿真及试验研究

基于传统汽车稳定杆疲劳可靠性设计偏于保守,造成疲劳设计缺乏科学依据、开发周期长、零件过于笨重、疲劳可靠性低等情况,提出将疲劳可靠性方法与疲劳有限元设计方法相结合,利用专业疲劳分析软件MSC.Fatigue,建立汽车稳定杆有限元模型,利用有限元方法计算其最小疲劳寿命和寿命分布,从而得到稳定杆的受力、危险部位、疲劳寿命等情况。稳定杆疲劳试验表明,预估结果与试验结果相吻合,为汽车稳定杆的材料选择、结构优化、疲劳设计提供了参考。

运用MSC.Fatigue进行塔式起重机疲劳寿命预测

基于Miner线性损伤理论和有限元分析,用名义应力法并结合一定可靠度和置信度,利用疲劳分析软件进行起重机的寿命计算。该算法结果精度高,且非常接近实际工况。为疲劳寿命估算提供了1种简单实用、可靠的方法,也对于确定维修周期、预防事故发生具有十分重要的意义。算例结果表明该方法是可行的。

基于MSC.Fatigue的捡膜弹齿疲劳寿命分析与优化

应用MSC.Fatigue疲劳分析软件,对捡膜弹齿进行强度和疲劳寿命分析,得到捡膜弹齿的应力云图和疲劳寿命云图,通过仿真分析,找出捡膜弹齿折断的原因,并进行优化,为捡膜弹齿的设计提供理论依据。

基于MSC.Fatigue的捡膜弹齿疲劳寿命分析与优化

应用MSC.Fatigue疲劳分析软件,对捡膜弹齿进行强度和疲劳寿命分析,得到捡膜弹齿的应力云图和疲劳寿命云图,通过仿真分析,找出捡膜弹齿折断的原因,并进行优化,为捡膜弹齿的设计提供理论依据。

基于MSC.Fatigue的激光增材制造柴油机曲轴疲劳寿命研究

柴油机曲轴结构复杂,刚性大,且技术要求高,因此曲轴的生产加工一直是工程上的一个难点。传统的加工方法通常要经过车、铣、磨等多道工序,加工周期长,加工难度大,工程上开始探究应用激光增材制造技术进行曲轴的加工。激光增材制造技术融合了计算机辅助设计、材料成型与加工等技术,可快速、精密地制造出形状复杂的零件。本文选取了495柴油机作为研究对象,联合采用ABAQUS和MSC.Fatigue软件探究了残余应力、裂纹、圆角等问题对激光增材制造柴油机曲轴疲劳寿命的影响。为激光增材制造在曲轴加工领域应用提供参考。

基于MSC.Fatigue的30.6万t原油运输船疲劳强度分析

针对船体疲劳事故的发生往往具有突然性,因此更容易造成巨大的人员伤亡和经济损失的问题,论述一种基于MSC.Fatigue软件的船舶疲劳强度分析研究方法,并将其应用于30.6万t原油船的疲劳强度分析,再与其他研究方法进行比较,以证其可行性。该研究方法具有以下特点:可用于分析船体不同结构部位的疲劳强度;操作简便,利于使用;结果具有较高的准确性。

MSC.fatigue国产航空材料数据库的开发与应用

论述了基于MSC.Fatigue平台全寿命、裂纹形成寿命和裂纹扩展分析计算用的国产航空材料数据库开发，其中包括静力、高周疲劳(S-N)、低周疲劳(ε-N)和断裂力学性能数据，并将材料数据库应用时所需进行修正的方法进行了详细的阐明，最后通过试验数据和计算结果的对比分析充分论证了材料数据库建立方法的科学性和可行性。本材料数据库涵盖了航空常用的31种材料的力学性能，完全可以用于飞机结构的疲劳和损伤容限分析计算，满足目前公司新机研制的需要。

AZ31B镁合金激光喷丸强化后疲劳裂纹扩展的数值模拟研究

激光喷丸(LSP)是一种先进的材料表面强化工艺,能有效提高零件的机械性能及其使用寿命。建立了以有限元软件ABAQUS和MSC.Fatigue为平台,面向抗疲劳制造的激光喷丸工艺有限元分析模型。结果表明激光喷丸可以有效抑制疲劳裂纹扩展,延长疲劳寿命,喷丸次数的增加在一定程度上增大残余应力及疲劳寿命。残余应力抑制疲劳裂纹扩展的原因归结为最终断裂尺寸的增大以及裂纹扩展速度的减小。研究结果为LSP抗疲劳效果的预测提供了有效的方法,对于优化工艺参数,减少试验次数,降低成本具有指导意义。

2E12铝合金中心孔板材疲劳寿命分析

以2E12铝合金光滑疲劳实验为基础,结合有限元软件ABAQUS和疲劳分析软件MSC.Fatigue,详细地介绍了疲劳寿命预测的流程和实现过程。进行疲劳寿命分析,分析结果表明孔径与板长之比D/L对板材疲劳寿命有显著的影响,D/L与对数寿命呈幂函数关系。数值模拟结果与理论计算结果基本相吻合,进行疲劳寿命分析,分析结果表明孔径与板长之比D/L对板材疲劳寿命有显著的影响,D/L与对数寿命呈幂函数关系。

某摩托车结构疲劳寿命分析

以某摩托车数字样机为基础,在Hypermesh中建立了车架的有限元模型,利用MSC.Nastran进行了车架模态分析,得到车架的模态结果文件和模态中性文件.利用车架的模态中性文件以及整车CAD模型,在ADAMS中形成虚拟整车台架试验的多体动力学模型,并进行了仿真,得到车架各阶模态对应的应力形状时间历程文件。在MSC.Fatigue中读入车架模态结果文件和车架应力形状时间历程文件计算出了车架的疲劳寿命。

铸造起重机金属结构疲劳裂纹扩展分析

针对铸造起重机服役过程中金属结构安全性问题,提出从疲劳破坏的角度分析其裂纹扩展情况。以铸造起重机金属结构为研究对象,调研分析铸造起重机的工艺流程,结合金属结构理论和雨流计数法,得到一年内主梁危险点的两参数二维应力谱,根据线弹性断裂力学,应用Paris公式对裂纹扩展情况进行预测,根据疲劳裂纹扩展尺寸进行预测相对应的疲劳剩余寿命。以此为基础,通过Msc.Fatigue仿真软件模拟裂纹扩展增长趋势,从而预测焊接箱形梁结构的疲劳剩余寿命。以100/40t-28.5m四梁偏轨铸造起重机焊接箱形梁结构为例,其理论计算结果与仿真结果的相对误差为1.44%。结果表明:通过理论与仿真相结合的方式可较为准确的分析疲劳裂纹扩展情形,确保了疲劳剩余寿命计算结果的精确性。

W6Mo5Cr4V2高速钢传动轴疲劳寿命分析

详细介绍了结合有限元软件ANSYS和疲劳分析软件MSC.Fatigue对传动轴进行疲劳寿命预测的流程。分析了W6Mo5Cr4V2高速钢材料性能参数对传动轴疲劳寿命的影响。结果表明:材料弹性模量对传动轴疲劳寿命影响很小,抗拉强度对其影响较大,传动轴疲劳寿命随着抗拉强度的增加而增加。

基于有限元法的机械疲劳寿命预测方法的研究

介绍了一种采用疲劳有限元分析软件MSC.FATIGUE来对结构件进行疲劳寿命预测的方法。以一阶梯轴为研究对象,在指定的载荷工况下,用有限元法分析了轴上的应力分布情况,并估算危险点处的疲劳寿命。该方法对设计制造过程中机械零部件的疲劳强度分析具有一定的参考价值。

应力-寿命分析法在铝合金轮圈疲劳分析中的应用

根据应力-寿命分析法的分析过程,通过理论计算和有限元法对轻合金轮圈在弯曲工况下的结构强度和疲劳情况进行分析.对两种方法分析的结果进行对比可以看出,有限元法计算结果与疲劳理论分析结果基本一致,表明疲劳分析的正确性,为车轮的设计提供依据.

TB6钛合金孔二次挤压残余应力及疲劳寿命仿真研究

二次挤压强化技术可以在保证底孔有足够的强化效果下,实现衬套与孔壁的紧密配合,从而有效提高连接件的疲劳寿命。采用仿真分析方法研究了二次挤压强化孔残余应力分布及疲劳寿命。首先,基于有限元软件ABAQUS建立了TB6钛合金构件二次挤压强化有限元模型,并分析了该仿真模型的准确性;其次,在有限元模拟结果的基础上利用疲劳分析软件MSC.Fatigue对二次挤压强化孔进行疲劳寿命分析;最后,分析了不同孔径偏差及挤压润滑情况对孔疲劳性能的影响。结果表明,二次挤压强化可以有效缓解孔壁应力集中现象,疲劳破坏位置由孔壁向远离孔壁位置转移;不同孔径最小截面方向存在一个应力不变点,相同挤压条件下,孔径偏差过大对孔的疲劳寿命有不利影响,孔壁润滑状况越好,强化后的孔疲劳性能越好。

开缝衬套冷挤压孔疲劳寿命仿真模型建立及验证

利用有限元分析软件Abaqus和疲劳分析软件MSC.Fatigue联合仿真,建立冷挤压孔疲劳寿命仿真模型,研究冷挤压工艺对7050铝合金带孔试件疲劳寿命的强化效果。在有无衬套情况下,研究疲劳载荷及挤压量对冷挤压疲劳增寿效果的影响。仿真结果表明:带衬套挤压寿命强化效果好于无衬套挤压强化效果;在一定挤压范围内,挤压量越大,强化效果越好;经开缝衬套冷挤压后,7050带孔试件的疲劳寿命可提高2~8倍。将仿真结果与试验结果作比较,验证了该仿真模型的有效性。

凹陷立管的极限强度和疲劳寿命分析

用MSC.Patran建立三维模型,然后用ABAQUS计算立管的极限强度,用MSC.Fatigue进行全寿命分析。计算与分析结果表明:最大凹陷深度的增加使立管的极限强度和疲劳寿命减少;凹陷区域长度的变化对立管极限强度的影响不大,对疲劳寿命的影响较大;增加立管管壁厚度会提高立管的极限强度,但管壁越厚,凹陷损伤对立管极限强度的影响越大;立管在轴向拉伸力和纵向弯矩共同作用下,只要轴向拉伸力在合适的范围内,凹陷对立管极限强度的影响非常小。

中部槽疲劳寿命的数值模拟研究

针对中部槽易出现疲劳失效的现象,利用专业的疲劳分析软件MSC.FATIGUE,针对某型号铸造中部槽的疲劳寿命进行了数值模拟研究。首先分析了该型号中部槽在2种主要工况下的极限载荷静强度,在此基础上对其进行疲劳仿真计算,得到了该铸造中部槽的预估使用寿命,并给出了该中部槽的危险单元及所在区域。结果显示中部槽的预估疲劳寿命和可能破坏区域与实际破坏情况吻合较好。