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各企、事業(yè)單位：
疲勞與斷裂破壞是引起各類工程結(jié)構(gòu)、工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)失效的重要因素，該方面的計(jì)算分析越來(lái)越受到工程和工業(yè)界的重視。相較于nCode DesignLife等軟件，Ansys workbench具有強(qiáng)大的建模和仿真分析技術(shù)，并且操作簡(jiǎn)單，易于掌握。為此，本專題僅基于Ansys Workbench，全面系統(tǒng)的講解Ansys Workbench疲勞、斷裂計(jì)算的原理，軟件設(shè)置方法以及常見(jiàn)問(wèn)題的解決方法，重點(diǎn)講解材料疲勞曲線，載荷譜的處理方法，臨界距離法（TCD）與尺寸效應(yīng)計(jì)算、應(yīng)力疲勞，應(yīng)變疲勞，振動(dòng)疲勞，焊接疲勞、熱機(jī)疲勞、疲勞裂紋擴(kuò)展壽命分析、結(jié)構(gòu)斷裂計(jì)算等內(nèi)容，使學(xué)員理解疲勞和斷裂計(jì)算的相關(guān)概念和原理，同時(shí)也幫助工程師在最短時(shí)間內(nèi)掌握ANSYS Workbench疲勞與斷裂計(jì)算方法，提升解決實(shí)際問(wèn)題的能力。本課程注重理論聯(lián)系實(shí)際，提供的TCD程序解決了現(xiàn)有商業(yè)軟件無(wú)法考慮疲勞尺寸效應(yīng)的問(wèn)題，提供的TCD和熱機(jī)疲勞分析程序更是極大地拓寬了Ansys Workbench疲勞分析能力，并且絕大數(shù)章節(jié)算例提供了仿真和物理試驗(yàn)的驗(yàn)證，為大型復(fù)雜實(shí)際工程的疲勞斷裂仿真提供了最有效、最可靠的數(shù)值解決方案和技術(shù)支撐。
一、時(shí)間地點(diǎn)：
2024年11月8日-11月10日 北京/同步直播 （7號(hào)發(fā)放課程資料，8日-10日上課）
（課后可免費(fèi)在線觀看同步教學(xué)視頻）
二、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)：
A類：4680元/人，含培訓(xùn)費(fèi)、資料費(fèi)、視頻費(fèi)等。住宿可統(tǒng)一安排，費(fèi)用自理。
B類：參加培訓(xùn)的學(xué)員，可選擇在A類基礎(chǔ)上申報(bào)《高級(jí)CAE仿真工程師》職業(yè)能力水平等級(jí)證書(shū)；費(fèi)用1600元/人，該證書(shū)可作為本行業(yè)專業(yè)崗位職業(yè)能力考核的證明，也是崗位聘用、任職、定級(jí)和晉升的重要依據(jù)。證書(shū)全國(guó)通用，聯(lián)網(wǎng)查詢，無(wú)須年檢。
三、內(nèi)容大綱：
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大綱 |
主要內(nèi)容 |
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一、概述 |
1、為什么要進(jìn)行疲勞與斷裂分析 2、疲勞的定義 3、疲勞的分類 4、疲勞破壞的基本特征 5、結(jié)構(gòu)抗疲勞設(shè)計(jì)方法 6、Ansys 產(chǎn)品簡(jiǎn)介 7、疲勞數(shù)值計(jì)算的五要素 |
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二、材料的疲勞 強(qiáng)度
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1、疲勞試驗(yàn)試樣及其制備 2、循環(huán)應(yīng)力 3、材料的S-N曲線 4、材料的疲勞極限 5、疲勞分析的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ) 6、材料的P-S-N曲線 |
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三、ANSYS Workbench疲勞計(jì)算工具—Fatigue tool |
1、Fatigue tool簡(jiǎn)介 2、Fatigue tool的功能介紹 3、Fatigue tool操作界面詳解 工程實(shí)例-1：等幅載荷作用下階梯軸疲勞計(jì)算 |
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三、S-N曲線修正原理與方法 |
1、概述 2、應(yīng)力集中對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響與修正方法 2.1理論應(yīng)力集中系數(shù)Kt 2.2理論應(yīng)力集中系數(shù)Kt的有限元求解方法 2.3有效應(yīng)力集中系數(shù)Kf（Kσ） 2.4缺口應(yīng)力集中問(wèn)題的nCode處理方法 3、光滑試件尺寸效應(yīng)對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響與修正方法 4、表面狀況對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響與修正方法 4.1表面加工狀況 4.2表面腐蝕狀況 4.3表面強(qiáng)化狀況（表面處理） 4.4零件表面狀態(tài)的修正方法 5、加載方式對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響與修正方法 6、平均應(yīng)力對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響與修正方法 7、其他因素對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響 8、由材料S-N曲線獲得零件S-N曲線的方法 9、零（構(gòu)）件的疲勞強(qiáng)度校核與壽命估算 工程實(shí)例-1:中心孔缺口件應(yīng)力集中系數(shù)的有限元計(jì)算與驗(yàn)證 工程實(shí)例-2:階梯軸應(yīng)力集中系數(shù)的有限元計(jì)算與驗(yàn)證 工程實(shí)例-3:階梯軸S-N曲線的估算、疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算與疲勞壽命估算 |
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四、臨界距離法（TCD法）與復(fù)雜試件的尺寸效應(yīng)計(jì)算 |
1、概述 2、臨界距離法（TCD法）基本原理 3、TCD法的二次開(kāi)發(fā)和ANSYS Workbench嵌入方法（贈(zèng)送程序） 4、TCD法的ANSYS Workbench操作詳解 5、非規(guī)則（含缺口）零件的尺寸系數(shù) 6、基于TCD法和Workbench的非規(guī)則（含缺口）零件的尺寸系數(shù)計(jì)算方法 7、TCD法和尺寸系數(shù)計(jì)算方法的試驗(yàn)驗(yàn)證 工程實(shí)例-1:基于TCD法的中心缺口板尺寸系數(shù)的有限元計(jì)算與試驗(yàn)驗(yàn)證 工程實(shí)例-2:基于臨界距離法（TCD法）的拱橋吊桿錨固耳板的尺寸系數(shù)計(jì)算 |
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五、疲勞載荷處理原理與方法 |
1、疲勞載荷類型 2、變幅載荷譜與Miner線性累積損傷理論 3、隨機(jī)載荷譜與循環(huán)計(jì)數(shù)法 4、隨機(jī)疲勞載荷譜的循環(huán)計(jì)數(shù)方法—雨流計(jì)數(shù)法的原理 5、隨機(jī)疲勞載荷譜的編制 工程實(shí)例-1:隨機(jī)載荷譜的雨流計(jì)數(shù)法演示 工程實(shí)例-2:基于剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)的連桿機(jī)構(gòu)載荷譜模擬與疲勞循環(huán)應(yīng)力的生成 |
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六、應(yīng)力疲勞與名義應(yīng)力法 |
1、應(yīng)力疲勞概述 2、應(yīng)力疲勞的計(jì)算方法（名義應(yīng)力法） 3、名義應(yīng)力法的基本原理 4、名義應(yīng)力法的仿真方法之一：材料S-N曲線法 5、名義應(yīng)力法的ANSYS Fatigue tool仿真方法之二：零件（部件）S-N曲線法 6、材料S-N曲線法的ANSYS Fatigue tool實(shí)現(xiàn)方法 7、零（部）件S-N曲線法的ANSYS Fatigue tool實(shí)現(xiàn)方法 工程實(shí)例-1：雙邊U型缺口板尺寸效應(yīng)、疲勞壽命計(jì)算與尺寸效應(yīng)、疲勞壽命試驗(yàn)驗(yàn)證分析 工程實(shí)例-2：半圓缺口板尺寸效應(yīng)、疲勞壽命計(jì)算與尺寸效應(yīng)、疲勞壽命試驗(yàn)驗(yàn)證分析 |
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七、應(yīng)變疲勞與局部應(yīng)力應(yīng)變法 |
1、概述 2、單調(diào)應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng) 3、循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng) 3.1滯回環(huán) hysteresis loops 3.2循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變曲線 3.3材料的記憶特性 4、隨機(jī)載荷下的應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng) 5、應(yīng)變—壽命( E-N)曲線 6、材料疲勞性能參數(shù)的估算方法 7、平均應(yīng)力修正 8、缺口件的應(yīng)變疲勞 9、應(yīng)變疲勞分析的局部應(yīng)力應(yīng)變法 10、局部應(yīng)力應(yīng)變法的ANSYS Fatigue tool實(shí)現(xiàn)方法與操作詳解 工程實(shí)例-1:鋁合金缺口板應(yīng)變疲勞壽命仿真計(jì)算與疲勞試驗(yàn)驗(yàn)證分析 |
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八、振動(dòng)疲勞 計(jì)算方法 |
1、振動(dòng)疲勞概述 2、振動(dòng)疲勞計(jì)算方法對(duì)比 3、結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)計(jì)算方法 4、結(jié)構(gòu)振動(dòng)疲勞壽命分析原理 5、結(jié)構(gòu)振動(dòng)疲勞壽命分析流程 6、基于ANSYS Workbench的振動(dòng)疲勞計(jì)算方法 工程實(shí)例-1:料斗振動(dòng)疲勞壽命計(jì)算與分析 |
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九、基于名義應(yīng)力法的焊縫疲勞計(jì)算 |
1、概述 2、焊縫名義應(yīng)力Ｓ-Ｎ 曲線 3、名義應(yīng)力Ｓ-Ｎ 曲線的修正 4、焊接疲勞細(xì)節(jié) 5、疲勞強(qiáng)度等級(jí) 6、IIW標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)際焊接協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)） 7、BS7608標(biāo)準(zhǔn) 8、ANSYS Fatigue tool焊縫疲勞計(jì)算設(shè)置 工程實(shí)例-1:基于名義應(yīng)力法的管球焊接節(jié)點(diǎn)的疲勞壽命計(jì)算與試驗(yàn)驗(yàn)證分析 |
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十、基于熱點(diǎn)應(yīng)力法的焊縫疲勞計(jì)算 |
1、概述 2、熱點(diǎn)應(yīng)力的分類與外推方法 3、熱點(diǎn)應(yīng)力Ｓ-Ｎ 曲線 4、ANSYS Fatigue tool焊縫疲勞計(jì)算設(shè)置 工程實(shí)例-1:基于熱點(diǎn)應(yīng)力法的管球焊接節(jié)點(diǎn)的疲勞壽命計(jì)算與試驗(yàn)驗(yàn)證分析 |
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十一、熱（溫度）-機(jī)（機(jī)械載荷）耦合疲勞 |
1、概述 2、熱機(jī)疲勞數(shù)學(xué)模型與有效性分析 3、熱機(jī)疲勞數(shù)學(xué)模型的二次開(kāi)發(fā)與ANSYS Workbench嵌入方法（贈(zèng)送程序） 4、熱機(jī)疲勞計(jì)算的材料參數(shù)準(zhǔn)備與輸入方法 5、ANSYS Workbench熱機(jī)疲勞分析程序操作對(duì)話框詳解 6、ANSYS Workbench熱機(jī)疲勞分析程序后處理詳解 工程實(shí)例-1:高溫多通管道的熱-機(jī)耦合疲勞計(jì)算 |
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十二、斷裂力學(xué)基本概念與斷裂參數(shù)計(jì)算 |
1.概述 2.裂紋的分類 3.斷裂問(wèn)題的分類 4.常用的斷裂參數(shù) 4.1 應(yīng)力強(qiáng)度因子 4.2 能量釋放率 4.3 J積分 4.4 T應(yīng)力 4.5 材料構(gòu)型力 4.6 C*積分 工程實(shí)例-1：蠕變過(guò)程中三通管的斷裂參數(shù)計(jì)算 |
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十三、基于內(nèi)聚力模型的界面裂紋擴(kuò)展模擬 |
1、概述 2、基于界面單元的內(nèi)聚力模型 3、基于接觸單元的內(nèi)聚力模型 4、Workbench界面層裂失效模擬操作詳解 5、Workbench接觸粘結(jié)失效模擬操作詳解 工程實(shí)例-1：基于接觸單元的復(fù)合材料板界面開(kāi)裂分析 工程實(shí)例-2：基于界面單元的T型粘結(jié)接頭的界面裂紋擴(kuò)展計(jì)算 |
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十四、結(jié)構(gòu)疲勞裂紋擴(kuò)展壽命計(jì)算 |
1、簡(jiǎn)介 2、ΔK-da/dN 曲線定義 3、疲勞裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測(cè)模型 4、疲勞裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測(cè)方法 5、主要計(jì)算步驟 6、應(yīng)力強(qiáng)度因子估計(jì)主要方法
7、疲勞裂紋擴(kuò)展壽命分析流程 8、自適應(yīng)網(wǎng)格裂紋擴(kuò)展技術(shù) 9.Workbench自適應(yīng)網(wǎng)格裂紋擴(kuò)展計(jì)算操作詳解 工程實(shí)例-1:法蘭軸疲勞裂紋擴(kuò)展模擬、疲勞壽命計(jì)算與試驗(yàn)驗(yàn)證 |
