疲劳分析

疲劳分析

‌疲劳分析‌是一种用于评估材料或结构在重复载荷作用下发生疲劳破坏的方法。疲劳破坏是由于材料在交变载荷作用下，经过多次循环后发生的破坏现象。与静力破坏不同，疲劳破坏通常发生在应力低于材料的强度极限甚至弹性极限的情况下。‌疲劳分析的基本概念‌定义‌：疲劳是指材料或结构在重复变化的载荷作用下，虽然应力值未超过材料的强度极限，但经过一定次数循环后仍会发生破坏。这种破坏现象称为疲劳破坏。‌影响因素‌：疲劳破坏受多种因素影响，包括载荷反转次数、不规则性、构件尺寸、波动载荷的相对大小等。‌疲劳极限‌：材料的疲劳极限是指在一定应力水平下，可以对材料施加无限次循环载荷而不发生疲劳失效的应力值。疲劳分析的类型‌恒幅载荷‌：在这种载荷下，最大和最小应力水平保持不变，是最简单的情况。‌变幅载荷‌：载荷不稳定，变化幅度大，可能包括比例加载和非比例加载。疲劳分析的应用领域和重要性疲劳分析在工程领域有着广泛的应用，特别是在航空航天、汽车、机械等领域。由于疲劳破坏造成的经济损失巨大，疲劳分析成为产品设计中的重要环节。通过计算机辅助设计工具如ANSYS-SAFE，可以在产品设计阶段进行疲劳分析和优化设计，预测产品的寿命，降低制造物理样机和进行耐久性试验的成本。