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  Strukturberechnung: Welcher Strain ist der richtige für Lebensdauerabschätzung?

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Autor Thema:   Strukturberechnung: Welcher Strain ist der richtige für Lebensdauerabschätzung? (77 mal gelesen)
Stefan Reckel
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Beiträge: 7
Registriert: 16.09.2016

erstellt am: 19. Mai. 2017 18:30    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo zusammen,

ich habe die Aufgabe 7.1.4 aus dem Buch "FEM für Praktiker Band 3: Temperaturfelder" erprobt.

Der Quelltext lautet:

/prep7                   
et,1,solid5               
mp,kxx,1,40               
mp,ex,1,210000e6         
mp,nuxy,1,0.3             
mp,alpx,1,12e-6           
mp,reft,1,20             
block,,0.03,,0.02,,0.1   
esize,0.01               
vmesh,all                 
/solu                     
! temp:                   
nsel,s,loc,y             
d,all,temp,20             
nsel,s,loc,y,0.02         
d,all,temp,100           
! struktur:               
nsel,s,loc,z             
d,all,ux                 
d,all,uy                 
d,all,uz                 
nsel,s,loc,z,0.1         
nsel,r,loc,y             
d,all,uy                 
alls                     
solve                     
/post1                   
                         
! temp                   
/view,,-3,2,1             
!/title,Abb.7.1-4         
plns,temp                 
                         
! struktur               
/type,,4                 
/dev,vect,off             
!/title,Abb.7.1-5         
plns,s,z   
   
         


Nun möchte ich gerne bei zyklischem Einsatz dieses Bauteils dessen Lebensdauer mit Hilfe von Wöhlerkurven abschätzen.

Bei der Wöhlerkurve hat man auf der X-Achse die Anzahl der Zyklen, bis das Bauteil zerstört wird und auf der Y-Achse ist die sog. Nennspannungsamplitude.

Ist es möglich, bei diesem Modell aus der Strukturanalyse eine Lebensdauer abzuschätzen? Wie kann ich mir bei Ansys diese Nennspannungsamplitude anzeigen lassen? Oder wird bei einer Lebensdauerabschätzung ein anderes Verfahren herangezogen?


Gruß Stefan

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farahnaz
Ehrenmitglied
Ing.


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Beiträge: 1829
Registriert: 24.04.2007

CAE, FEM, Test, NPD

erstellt am: 22. Mai. 2017 20:11    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Stefan Reckel 10 Unities + Antwort hilfreich

Fatigue Modul von Ansys macht es. Dafür musst du die Wöhlerkurve in Materialdaten einbinden.

------------------
Grüße, Moe

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Stefan Reckel
Mitglied


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Beiträge: 7
Registriert: 16.09.2016

erstellt am: 23. Mai. 2017 21:05    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo farahnaz,

ich habe mich an einer weiteren Beispielaufgabe aus dem Inet orientiert.

Dort ist es so, dass der Prozess aus zwei Zuständen besteht:

1) Bauteil wird belastet
  -kalkulierte Stressintensität (max. stress intensity) von Ansys: 10.000

2) Bauteil wird nicht belastet
  -kalkulierte Stressintensität von Ansys: 0

Das Programm gibt nun im Ergebnis des Fatigue-Moduls einen "Alternating Stress" von 5.000 und den zugehörigen Wert auf der S/N Kurve an.


Meine Frage ist nun: Warum halbiert sich die maximale Stressintensität in dem Fatigue-Modul? Wenn ich z.B. im 2 Schritt auch den Wert 10.000 einstelle, beträgt die von Ansys im Ergebnis des Fatigue-Modul kalkulierte Stressintensität 10.000.

Bei meinem eigenen Prozess habe ich auch die Zustände 1) ein und 2) aus.

Kann ich demzufolge mir die Stressintensität auslesen lassen und mit dem halben Maximalwert kann ich dann  auf der S/N-Kurve Rückschlüsse auf die Lebensdauer ziehen?


Gruß Stefan

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