圖1 附加模塊

焊接結(jié)構(gòu)疲勞分析模塊fe-safe/Verity，可以預測焊點和焊接結(jié)構(gòu)的破壞位置，計算疲勞壽命。無論是點焊、線焊、焊球，還是復雜載荷加載或者多軸疲勞問題。Verity是基于等效結(jié)構(gòu)應力和主S-N曲線，相比較于傳統(tǒng)基于名義應力的BS5400/7608方法，等效結(jié)構(gòu)應力不具有網(wǎng)格敏感性，在不同網(wǎng)格尺寸下都能獲得精確一致的疲勞仿真結(jié)果，單一通用的疲勞設計主S-N曲線，較大程度上提升了軟件設置上的易用性。

圖2 三種不同網(wǎng)格的結(jié)構(gòu)應力

圖3 不同網(wǎng)格下的名義應力和結(jié)構(gòu)應力

圖4  傳統(tǒng)S-N曲線與主S-N曲線

圖5 縫焊疲勞計算

在疲勞分析產(chǎn)品和服務中，fe-safe是旗艦性產(chǎn)品。在軟件開發(fā)和維護過程中，每年投入數(shù)千萬美元用于研發(fā)，并進行了大量的材料和實際結(jié)構(gòu)構(gòu)件的試驗驗證。每年的新版本中，引入了大量功能改進，添加了很多新特征和一些獨特的功能，使其功能更強大，更易于使用。fe-safe 2022新版本已經(jīng)正式發(fā)布，下面介紹一些比較重要的功能更新：

 2  Verity模塊：大幅提升焊接自動探測的能力

新版本，對于模塊中，定義焊接結(jié)構(gòu)各種類型的疲勞失效模式所用到的自動探測功能進行了大幅提升。包括:

• 添加了焊趾深入基板的失效模式。
• 能更好地探測焊趾域。
• 以剪切為主的失效計算對彎曲焊縫具有更強的魯棒性和更少的噪音。
• 焊喉失效焊縫末端環(huán)繞角和包絡角改善。
• 支持焊線自動打斷。

 3  Verity模塊：焊縫建模不再需要完美的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格

對線性柔性體，可以在保留節(jié)點處使用剛性連接輕松組裝多個實體部件，所有有限元矩陣都被組裝起來，然后計算模態(tài)。使用組合柔性體能進行高效精確的仿真，實現(xiàn)模塊化數(shù)據(jù)庫的保存。還可以在節(jié)點之間定義彈簧，并在節(jié)點處定義集中質(zhì)量，以修改簡化柔性體。

 4  通用模塊：更多新的算法支持Theory of Critical Distances (TCD，臨界距離理論)

 5  通用模塊：增加了基于彈塑性有限元的熱-機械疲勞

 6  通用模塊：支持Tosca尺寸優(yōu)化時，有效計算焊接疲勞壽命的敏感性

fe-safe作為全球疲勞分析技術(shù)的領(lǐng)導者，疲勞分析功能全面，基于多軸高級應變算法，計算準確度高，支持分布式并行計算，支持多核并行，計算效率高。已經(jīng)被廣泛應用在眾多領(lǐng)域內(nèi)，包括從空間站、飛機發(fā)動機到汽車、火車，從空調(diào)洗衣機等家電產(chǎn)品到電子通訊系統(tǒng)，從艦船到石化設備，從內(nèi)燃機、核能、電站設備到通用機械等各個領(lǐng)域。

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