机构疲劳寿命分析（精选）.ppt

文档介绍：机构疲劳寿命分析Fatigue Life Prediction of Structures
姓名:程伟
目录
疲劳简介
1
结构分析
2
疲劳分析应用
3
理论与展望
4
疲劳简介
强度、刚度和疲劳寿命是对工程结构和机械使用的三个基本要求,其中疲劳破坏是工程结构和机械失效的主要原因之一,引起疲劳失效的主要原因是重复载荷。
从微观上看,疲劳裂纹的萌生都与局部微观塑性有关,但从宏观上看,在循环应力水平较低时,弹性应变起主导作用,此时疲劳寿命较长,称为应力疲劳或高周疲劳;在循环应力水平较高时,塑性应变起主导作用,此时疲劳寿命较短,称为应变疲劳或低周疲劳。
疲劳寿命是指结构或机械直至破坏所作用的循环载荷的次数或时间。
疲劳简介
工程裂纹
无裂纹
小裂纹
大裂纹
裂纹长度a
裂纹扩展寿命
全寿命
图1 三阶段疲劳破坏模型
图中: 小裂纹的上限尺寸
小裂纹的下限尺寸
工程裂纹尺寸
临界裂纹长度
结构分析
三维建模
1
网格划分
2
分析结果
3
三维建模
1
网格划分
2
分析结果
3
三维建模
在ANSYS中建立模型
网格划分
模型采用六面体网格
Nodes:67516
Elements:36758
分析结果
从上图中可以看到最大应力出现在联接孔处,此处作为疲劳分析的重点对象。
疲劳分析应用
非恒定振幅载荷
疲劳分析应用
寿命
安全系数