Ansys nCode DesignLife

Simulujte a porozumějte příčinám únavy již na počátku procesu návrhu

Ansys nCode DesignLife spolupracuje se systémy Ansys Mechanical a Ansys LS-DYNA a umožňuje spolehlivě vyhodnotit únavovou životnost. Můžete rychle vyhodnotit účinky různých materiálů a alternativních geometrií pro nové konstrukce a poté je optimalizovat pro očekávané použití výrobku před výrobou nákladného prototypu a jeho testování.

Díky novému rozhraní integrovanému v Ansys Mechanical můžete používat nCode ve známém prostředí a přitom využívat většinu jeho funkcí. Dále lze k uživatelskému rozhraní nCode přistupovat i přímo z prostředí Ansys Workbench, což umožňuje jednoduchou integraci s ostatními produkty Ansys. 

Klíčové vlastnosti

Nové uživatelské rozhraní poskytuje komplexní řešení v rámci integrovaného pracovního postupu a jednotného rozhraní v Ansys Mechanical.

Nízkocyklová únava (EN)

Deformační životnost je použitelná pro širokou škálu problémů, včetně nízkocyklové únavy (LCF), kde lokální elasticko-plastická deformace řídí únavovou životnost. Standardní metoda EN používá Coffin-Manson-Basquinův vzorec, který definuje vztah mezi amplitudou deformace a počtem cyklů do porušení.

Vysokocyklová únava (SN) 

Tato metoda je použitelná především pro vysokocyklovou únavu (HCF), kde jmenovité napětí řídí únavovou životnost (Wöhlerova křivka). Pro definování křivek SN je k dispozici široká škála metod, včetně možnosti interpolovat ze sady křivek změřených pro různé hodnoty faktorů, jako je střední napětí nebo teplota. K dispozici jsou také další možnosti zohlednění gradientů napětí a povrchových úprav.

Dang Van

Víceosé mezní únavové kritérium se používá k předpovědi meze odolnosti při složitých zatěžovacích situacích. Výstupem je součinitel bezpečnosti. Program používá materiálové parametry vypočtené z tahových a torzních zkoušek. Zohledňuje výrobní účinky pomocí ekvivalentní plastické deformace v nezatížené součásti.

Faktor bezpečnosti

Pro posouzení životnosti vyhodnoťte součinitele bezpečnosti založené na napětí a standardní korelaci středního napětí nebo uživatelem zadaných Haighových diagramech. Tento faktor je široce používán jako klíčové kritérium pro konstrukci součástí motoru a hnacího ústrojí.

Svary

Zjednodušuje proces nastavení únavové analýzy svarů inteligentní identifikací svarových linií v modelu konečných prvků. Pokrývá svarové spoje včetně koutových, přeplátovaných a laserem svařovaných spojů. Napětí lze převzít buď přímo z modelů konečných prvků (skořepinových nebo tělesových prvků), nebo vypočítat z bodových sil nebo posunů mřížky v místě svaru. Tento přístup je vhodný pro poruchy špičky, kořene a paty svaru.

Bodový svar 

Umožňuje únavovou analýzu bodových svarů tenkých plechů. K výpočtu strukturálního napětí kolem okraje svaru se používají průřezové síly a momenty. Výpočty životnosti se provádějí kolem bodového svaru v několika úhlových krocích a celková uváděná životnost zahrnuje nejhorší případ. Skriptování v jazyce Python umožňuje modelovat i jiné způsoby spojování, například nýty nebo šrouby.

Vibrační únava

Modul vibrační únavy dovoluje simulování testů na vibrační stolici, které jsou řízeny náhodným (PSD), „swept-sine“, „sine-dwell“ nebo „sine-on-random“ zatížením. Umožňuje predikovat únavu ve frekvenční oblasti a je realističtější a efektivnější než analýza v časové doméně v aplikacích s náhodným buzením, jako je jízda po nerovnostech, zatížení větrem a vlnami.

Termo-mechanická únava

Součásti v provozním prostředí s vysokou teplotou, jako jsou písty motorů, výfukové systémy a rozvody, mohou trpět složitými způsoby poruch. Volitelná funkce Thermo_Mechanical Fatigue (TMF) poskytuje řešiče pro vysokoteplotní únavu a creep pomocí výsledků napětí a teploty ze simulací konečných prvků. TMF zahrnuje metody vysokoteplotní únavy Chaboche a Chaboche Transient. Analýza tečení zahrnuje metody Larson-Miller a Chaboche creep.

Adhezní spoje

Metoda založená na lomových vazbách umožňuje posoudit, které spoje v konstrukci jsou nejvíce kriticky zatíženy. Modul adhezní spoje umožňuje výpočty životnosti adhezních spojů v kovových konstrukcích. Lepené spoje se modelují pomocí nosníkových prvků a k určení liniových sil a momentů na okraji lepeného pásu se používají bodové síly mřížky. Provedou se přibližné výpočty rychlosti uvolňování deformační energie na okraji lepidla a porovnáním s prahem růstu trhliny se vypočítá součinitel bezpečnosti.