Создание исследования на усталость для гармонической нагрузки

Можно спрогнозировать повреждение из-за усталости или оставшийся срок службы детали, подвергнутой повторяющейся циклической (или синусоидальной) нагрузке с заданной рабочей частотой. В анализе усталости используются результаты напряжения из выбранного линейного динамического исследования гармонических колебаний для расчета переменных усилий, чтобы извлечь число циклов до разрушения из кривой S-N материала детали.

Доступно для SOLIDWORKS Simulation Premium.

Чтобы определить событие усталости на основе результатов напряжения из линейного динамического исследования гармонических колебаний:

  1. Настройте и выполните линейное динамическое исследование гармонических колебаний.
  2. Создайте исследование усталости. В разделе Параметры PropertyManager Исследования выберите Усталость гармонических колебаний синусоидальной нагрузки .
  3. В дереве исследования на усталость нажмите правой кнопкой мыши Нагрузка (Гармоническое колебание) и выберите Добавить событие.
  4. В PropertyManager Добавить событие (гармоническое колебание):
    1. На вкладке Исследование выберите линейное динамическое исследование гармонического колебания для связи с событием усталости.
    2. На вкладке Шаг эпюры выберите частоту (или шаг эпюры) усталости синусоидальной нагрузки.
    3. На вкладке Масштабирование и циклы введите количество Циклов для этого события и Масштабный коэффициент , который применяется к результирующим напряжениям из выбранного исследования гармонических колебаний.
    4. Нажмите .
  5. Правой кнопкой мыши нажмите верхний значок исследования и выберите Определить кривые функций для связи кривой S-N с материалом.
    Напряжение von Mises используется при расчете эквивалентного переменного усилия для извлечения количества циклов до разрушения из кривой S-N.
  6. Выполните исследование на усталость и просмотрите результаты. Нажмите правой кнопкой мыши Результаты и выберите Определить эпюру усталости.
    Можно создать эпюру результатов для: Срок службы (число циклов, после которого возникает сбой из-за усталости), Повреждение (процент срока службы детали, затронутой данным событием усталости) и Коэффициент запаса прочности в отношении сбоев из-за усталости. Например, коэффициент запаса прочности 3,0 на каком-то участке означает, что заданное событие усталости вызовет в данном участке сбой из-за усталости, если переменное усилие умножить на 3,0. Коэффициент повреждения 1 (или 100%) означает, что во время данного события усталости истек срок службы детали и ожидается структурный сбой.
    На основе одного линейного динамического исследования гармонических колебаний можно создать несколько событий усталости. Программное обеспечение предполагает, что события происходят последовательно одно за другим без каких-либо взаимосвязей. Напряжение von Mises используется при расчете эквивалентного переменного усилия для извлечения количества циклов до разрушения из кривой S-N. Эти параметры выбираются по умолчанию в диалоговом окне Усталость — Гармонические колебания.