Каталог
совместимости российского программного обеспечения

Опция Fatigue (расчет выносливости) является дополнительной функциональной возможностью конечно-элементного ядра APM Structure3D.

Программное обеспечение линейки APM, предназначенное для моделирования и инженерного анализа  усталостных процессов в механических объектах, разработано на основе современных теоретических и экспериментальных исследований и с учетом мирового опыта в области усталостной прочности и прогнозирования долговечности. С помощью этого ПО можно исследовать длительную прочность при больших числах циклов нагружения (порядка 10⁴ и выше).

В основу усталостного расчета положены экспериментальные исследования поведения эталонных образцов под действием симметричного гармонического внешнего воздействия. По результатам испытаний этих образцов строится кривая Веллера, описывающая зависимость напряжения, при котором происходит разрушение материала при данном числе циклов нагружения, от числа этих циклов.  

Поскольку реальные детали и режимы их эксплуатации отличаются от эталонных, при выполнении расчета усталостной прочности нужно вносить различные поправки. Поправка в виде масштабного фактора вводится для учета явления роста количества дефектов кристаллической решетки с увеличением размеров тела. Специальные поправки необходимы и в случае, если чистота обработки поверхности эталонного образца выше, чем реальной детали – уменьшение чистоты обработки приводит к увеличению концентрации напряжений на поверхности, что, в конечном итоге, приведет к уменьшению усталостной прочности, и в других случаях.

Учет асимметрии переменного гармонического нагружения выполняется эквивалентным приведением к симметричному с помощью диаграммы предельных амплитуд. Аппроксимация производится методами Гудмана, Гербера, Зоденберга и Серенсена – Киносошвили. Программное обеспечение линейки APM позволяет свести к симметричному гармоническому произвольное внешнее нагружение. Такое приведение выполняется методом полных циклов и методом дождя. Под произвольным понимается не только гармоническое, но и стохастическое (случайное) изменение внутренних напряжений детали. При рассмотрении случайных воздействий используется гипотеза линейного суммирования повреждений.