结构设计工程师、疲劳耐久性分析人员、从事零部件/总成疲劳寿命评估的CAE仿真人员、需要掌握疲劳理论及工程应用的技术人员。
深入理解疲劳的基本原理(S-N曲线、E-N曲线、累计损伤理论)。
掌握nCode DesignLife软件的操作流程与核心功能,能够完成应力疲劳、应变疲劳、振动疲劳分析。
具备从有限元结果导入、材料映射、载荷施加到寿命评估的完整工程能力。
疲劳概述与nCode简介:疲劳问题的工程意义;CAE疲劳分析的基本流程;nCode DesignLife在ANSYS生态中的定位;Glyph工作流界面介绍。
疲劳理论基础:高周疲劳与低周疲劳;S-N曲线(应力-寿命)与E-N曲线(应变-寿命);平均应力修正(Goodman、Gerber、Soderberg);累计损伤理论(Miner法则)。
有限元结果导入:从ANSYS Mechanical导入FE结果文件(RST);结果文件的解读;分组(Groups)与命名选择的使用;多工况结果的组合。
材料映射与管理:nCode材料库的使用;材料映射(从FEA材料到疲劳材料的映射);自定义新材料(输入S-N/E-N曲线);材料参数的修正。
载荷谱定义:恒幅载荷的定义;时间序列载荷(变幅载荷)的导入;时间步载荷的处理;载荷工况的组合(Duty Cycles)。
应力疲劳(SN)分析:SN分析方法的适用场景;应力组合准则(最大主应力、Von Mises等效应力、Signed Von Mises);临界平面法在多轴疲劳中的应用;多轴评估方法。
应变疲劳(EN)分析:EN分析方法的适用场景(低周疲劳、塑性主导);弹塑性修正(Neuber法则、Hoffman法则);应变组合;平均应力修正。
振动疲劳分析:振动疲劳的背景与物理意义;谐波振动疲劳(正弦扫频);随机振动疲劳(PSD功率谱密度);模态叠加法在振动疲劳中的应用。
焊缝疲劳分析:焊缝建模的简化方法;焊缝疲劳评估的行业规范(IIW、Eurocode);结构应力法在焊缝疲劳中的应用;焊趾与焊根的热点应力评估。
结果后处理与解读:寿命云图的显示(重复次数、对数寿命);损伤分布图;安全系数图;危险区域的识别;结果报告生成。
参数化与优化:影响疲劳寿命的关键参数识别;参数敏感性分析;基于疲劳寿命的优化设计思路。
综合实战项目:某机械结构件的疲劳寿命分析,包含两种工况(应力疲劳+振动疲劳),完成从FEA导入、材料映射、载荷施加到寿命评估的全流程,并提出改进建议。