Приложение Simulation смешивает пиковые напряжения от различных событий для оценки знакопеременных напряжений.
Предположим, что было задано три события усталости материала, которые ссылаются на исследования A, B и C, используя коэффициенты масштабирования Fa, Fb и Fc. Программа вычисляет знакопеременные напряжения и коэффициенты повреждения следующим образом.
- Для трех справочных исследований программа вычисляет состояние напряжения в каждом узле, масштабируемое связанными коэффициентами: Sa * Fa, Sb* Fb, Sc*Fc
, где Sa, Sb и Sc относятся к значениям составляющих напряжения [SX, SY, SZ, TXY, TXZ, TYZ] в узле для исследований A, B и C соответственно.
- Для всех возможных пар комбинаций нагрузок программа отнимает шесть компонентов напряжения одной нагрузки от соответствующего компонента второй нагрузки для получения диапазона напряжения компонента. Для числа нагрузок n количество возможных комбинаций нагрузок равно (n * (n -1) / 2).
- Для каждого диапазона напряжений компонента программа рассчитывает знакопеременное напряжение как половину выбранной величины (интенсивность напряжений, критерий Мизеса или максимальное абсолютное главное). Программа создает список знакопеременных напряжений с соответствующими парами нагрузок для всех возможных комбинаций в порядке убывания.
- На основе выбранной кривой усталости (кривая S-N) программа проверяет список знакопеременных напряжений от максимальных значений до минимальных.
Программа вычисляет коэффициент частичных повреждений Di для i-го знакопеременного напряжения в данном списке с помощью оценки коэффициента цикла ni/Ni (ni - меньшее количество циклов, оставшихся от других событий; Ni - допустимое количество циклов, интерполированное из расчетной кривой S-N усталости).
-
После вычисления коэффициента частичных повреждений (Di) программа обновляет список знакопеременных напряжений, сокращая количество циклов обоих событий на ni. Соответственно, одно из событий будет удалено (или оба события, если они имеют одинаковое количество циклов), а другое событие будет иметь меньшее количество циклов ni для последующих расчетов. Удаление события приведет к удалению соответствующей нагрузки. После удаления нагрузки соответствующее знакопеременное напряжение (образованное путем комбинирования данной нагрузки с другими нагрузками) также будет удалено из списка.
- После обновления списка программа проверяет следующее в списке знакопеременное напряжение и вычисляет соответствующий коэффициент частичных повреждений, добавляет данный коэффициент к результирующему и обновляет список. Данная процедура будет применяться для следующего в списке знакопеременного напряжения и продолжаться до тех пор, пока все значения напряжения не будут рассмотрены.