一种基于频域法的疲劳寿命分析方法技术

本发明专利技术提供了一种基于频域法的疲劳寿命分析方法，包括以下步骤：第一步、导入FEA分析结果，读取结果中场变量信息；第二步、导入材料数据库，获得不同温度、应力比R条件下的疲劳寿命数据；第三步、读取FEA中的mises应力历程；并将得到的影响PSD应力曲线作为疲劳计算的输入；第四步，利用PSD响应曲线进行谱矩计算，并通过应力幅值的概率密度函数计算累积损伤；第五步，通过计算累积损伤来对疲劳寿命进行准确预测。本发明专利技术实现了随机振动疲劳研究向实际工程应用的发展，利用PSD响应曲线和应力幅值的概率密度函数计算，解决了加载过程中振动频率的随机性以及复杂外部载荷导致的多重影响下的疲劳损伤的快速计算和寿命精准预测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及疲劳损伤的分析研究，特别涉及一种基于频域法的疲劳寿命分析方法。

技术介绍

1、疲劳破坏是工程结构和机械失效的主要原因之一，引起疲劳失效的循环载荷的峰值往往远小于根据静态断裂分析估算出来的“安全”载荷。因此开展结构疲劳研究有着重要的意义。一次加载导致材料或结构失效的最大载荷被称为静强度，多次载荷作用导致材料或结构失效的情况被称为疲劳，其载荷的作用次数被称为疲劳寿命，对应的载荷值被称为疲劳强度。

2、工程结构在振动载荷环境下工作时，会因振动载荷作用而出现疲劳破坏，如飞机进气道、机翼、尾翼、燃油管道、航炮支架等结构。工程结构受到的振动载荷通常是一个随机过程，所以振动疲劳是结构在随机振动载荷作用下的疲劳失效问题。为了预测随机加载条件下的疲劳寿命，使用等效损伤参数与单轴sn疲劳特性相关联的疲劳模型。与常规疲劳的外载荷相比，随机振动疲劳的外载荷一次作用引起的结构内部应力应变的大小和次数不仅与外载荷的量值大小和作用时长有关，而且还与结构的动态特性有关，这使得随机疲劳寿命的预测比普通机械疲劳更具挑战性。

3、近年来，已经发展许多成熟的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于频域法的疲劳寿命分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于频域法的疲劳寿命分析方法，其特征在于：第一步中，通过SeniorFatigue软件从TURBOTIDES分析平台的TT-FEM模块中直接导入FEA分析结果，且SeniorFatigue软件能通过自动识别结果中的分析步和增量步，并通过识别并读取结构表面单元/节点的疲劳破坏数据，来提高计算效率。

3.根据权利要求1所述的一种基于频域法的疲劳寿命分析方法，其特征在于：第二步中，材料数据库用以保存材料的常规属性、S-N相关参数、E-N相关参数，以及能够通过线性插值、曲线插值的...

【技术特征摘要】

1.一种基于频域法的疲劳寿命分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于频域法的疲劳寿命分析方法，其特征在于：第一步中，通过seniorfatigue软件从turbotides分析平台的tt-fem模块中直接导入fea分析结果，且seniorfatigue软件能通过自动识别结果中的分析步和增量步，并通过识别并读取结构表面单元/节点的疲劳破坏数据，来提高计算效率。

3.根据权利要求1所述的一种基于频域法的疲劳寿命分析方法，其特征在于：第二步中，材料数据库用以保存材料的常规属性、s-n相关参数、e-n相关参数，以及能够通过线性插值、曲线插值的方式获得不同温度、应力比r条件下的疲劳寿命数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于频域法的疲劳寿命分析方法，其特征在于：第三步的具体方式为：(1)、直接读取fea结果中的随机振动mises应力历程；(2)、根据fea中的频响函数和激励信号的功率谱密...

【专利技术属性】
技术研发人员：高理想，王福林，潘东，
申请(专利权)人：合肥市太泽透平技术有限公司，
类型：发明
国别省市：