疲劳分析的意义，

疲劳分析的步骤（5框图）

高周疲劳、应力低于极限强度，应力疲劳

低周疲劳、应变疲劳，伴有塑性应变

疲劳分析：

结构分析>>>强度要求>>>>寿命分析

应力疲劳，，，应变疲劳

疲劳失效：

高周疲劳：低于极限强度，

低周疲劳：

实际数据研究采集数据，

基于计算机疲劳计算

1. （fem）有限元结果
2. 材料特性（S---N曲线）
3. 载荷图
4. 计算引擎
5. 查看结果

静力学模型基础

比例载荷，，对称循环载荷

疲劳概述

疲劳累积损伤理论

疲劳强度的影响因素

疲劳分析材料数据

工程实例-发动机连杆疲劳计算

疲劳分析。静强度计算没有把时间考虑进去！！！

疲劳分析是考虑时间进去的！

有时候产品除了要满足强度要求外还要满足寿命要求，这个寿命要求就要通过疲劳分析了。

疲劳分析：把强度，应力和时间联系起来。

在给定的载荷变化规律下，我的结构能用多长时间，最终导致失效！WB自带的疲劳计算可以计算应力疲劳和应变疲劳！

结构失效的一个常见的原因是疲劳，其造成的破坏与重复加载有关。

应力循环变化（可能都在许用应力之内）但是循环加载的话就有可能失效了——疲劳。

疲劳计算的五个要素：第一种：上疲劳试验机测疲劳——但是成本太贵了！第二种：用计算机数值计算，

这其中要五个要素：1.需要有限元的结果。2.材料特性（S—N曲线。3.载荷谱（载荷谱与时间有关）。

一般是用静力学有限元结果的！很少用动力学结果！！！（关键是动力学没有施加历程载荷的方法）。

疲劳计算的难点：1.要有较为准确的有限元结果（有限元结果不准疲劳计算结果也是不准的）。2.S—N曲线（做实验，没条件的话只能通过别人的文献去估计）。3.载荷谱（通过实测，或者编辑）。

1.恒定幅值载荷。

2.变化振幅载荷（非恒定幅值载荷）。

3.比例载荷。

三、疲劳概述

1、疲劳失效为常见的失效形式，分高周疲劳（如应力疲劳，应力常小于极限应力）和低周疲劳（塑性变形中常伴随低周疲劳），

2、疲劳分析需要有限元分析结果、应力应变曲线、载荷谱。

3、载荷谱分为恒定和非恒定幅值载荷谱、比例和非比例载荷谱。

3、载荷谱的几个因子：应力比R=最小应力值/最大应力值，

                     平均应力=（最小应力值+最大应力值）/2,

                     应力幅 =（最大应力值-最小应力值）/2,

4，影响疲劳分析的三个因素：缺口形状效应、零件尺寸效应、表面状况。通常用疲劳强度因子（fatigue strength factor）综合考虑。

    5、workbench用的是线性损伤累积理论，及载荷对零件的损伤可以累加的。

强度分析 疲劳分析（寿命时间）

循环加载  应力通常比材料的极限强度低 应力疲劳为高周疲劳

低周疲劳 塑性变形（累积） 外载大

五个要素

-有限元结果-材料特性-载荷步-计算引擎-查看

 对称循环载荷

脉动循环载荷

平均应力

应力比

疲劳分析：寿命分析

疲劳与时间相关，分为高频疲劳和低频疲劳。此时的应力通常比极限强度低，应力疲劳是高周疲劳，应变疲劳是低周疲劳。

软件分析五个要素：有限元结果FEM、材料特性（S-N/E-N)、载荷图（load），还有ansys计算的两个步骤

低周疲劳与高周疲劳

疲劳分析的五步

FEM结果

S-N曲线 实验获得

计算引擎

后处理结果

载荷谱：

恒定振幅载荷和非恒定振幅载荷

比例载荷与非比例载荷

应力范围

平均应力

应力比