疲劳分析|Abaqus Goodman方法案例操作

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其中x轴为平均应力或应变,y轴为交替应力或应变,同时包括Goodman边界,该边界绘制疲劳失效预期发生的边界,即此线上的平均应力和交变应力的任何组合都具有相同的疲劳寿命,对于大多数延性金属,它是疲劳极限和材料的极限强度之间的一条直线。

▲ Goodman 图

Goodman疲劳分析图,是为工程师和学生准备的轻松解决疲劳强度问题。Goodman图也被叫做恒寿命图或者疲劳极限图,Gerber(1874),Goodman(1899)和Soderberg(1939)是其中的重要代表。平均应力,是抗拉强度,是对称循环下的恒寿命疲劳强度,可以理解为某寿下,在平均应力为0的对称循环条件下测得的疲劳极限, 即所以只要测得对称循环疲劳极限和抗拉极限或屈服极限,就可以做出疲劳极限图。其工程意义在于,对于某一水平的平均应力,根据已知的对称循环疲劳极限和抗拉极限,可以算出该应力水平下对应的疲劳极限应力幅值。这也是很多书里面提到的,当应力幅和平均应力落在Goodman图形以内,在 寿命范围内,不会产生疲劳破坏。

采用插件反而忽略了其原理,现讲解自定义场变量,并通过Excel绘制古德曼图

  • Abaqus/View结果读取

读取分析历程中的最大交变应力和最小交变应力云图

  • 新建场变量:Alternating Stress和Mean Stress

根据公式:

在Abaqus后处理新建场变量

  • 输出场变量值到Excel

针对新建场,输出单元积分点对应的交变应力和平均应力,并输出到Excel,与Goodman图一并绘制。

上图,仿真所得单元积分点落到曲线的上方或下方,ABAQUS疲劳分析简介处于上方为疲劳寿命没达到临界曲值10E5次。

校园区读书学习打卡
发布于浙江阅读 4728

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