使用abaqusodb文件在Fesafe中进行疲劳分析
Fe-safe疲劳分析功能详细介绍
Fe-safe疲劳分析功能详细介绍SIMULIA FE-SAFE可定义载荷时间历程，用于处理一组有限元分析结果。
SIMULIA FE-SAFE能有效处理FEA分析的弹性应力结果和弹塑性应力结果，可组合多个载荷的时间历程。
迭加多轴加载的时间历程，从而在模型的每个位置上都产生各个应力张量的复杂的时间历程。
SIMULIA FE-SAFE可进行序列工况的疲劳分析，数据集序列可以是一个瞬态分析的结果，也可以通过一系列离散事件来生成。
如对发动机曲轴不同转角下的多个求解结果进行疲劳分析。
SIMULIA FE-SAFE可对复杂的块数据载荷进行分析，对于每个载荷条件，生成载荷的有限元结果数据集循环块。
SIMULIA FE-SAFE 可对载荷历程和序列载荷进行组合使用。
SIMULIA FE-SAFE可定义载荷文件，其中可包含一系列载荷块，每一载荷块又可定义一系列的载荷历程或序列载荷数据的组合。
序列载荷数据是由于结构承受随时间变化载荷而引起的应力变化数据。
SIMULIA FE-SAFE可利用应力-寿命曲线、应变-寿命曲线，并可使用局部应力-应变法进行单轴和多轴疲劳分析。
同时可以使用多种平均应力修正方法，也可采用用户定义的平均应力修正。
具有很强的基于局部应力－应变技术的高级多轴疲劳分析功能，自动识别疲劳“热点”；对于运动部件，可针对给定的设计寿命，给出三维安全系数云图，显示疲劳寿命的设计余量。
多轴Neuber准则用来计算循环中构件产生屈服引起的弹塑性应力应变。
对于应力历程中的每一事件，利用材料记忆算法重新计算双轴条件下的循环应力－应变曲线。
对多向载荷，在载荷历程上节点的主应力方向不断变化，因而临界平面的法向也在不断变化，在每个面上，剪切应变或正应变都采用雨流计数法，计算每个循环的疲劳损伤，使用Miner准则来计算节点的疲劳寿命，所有面上的最短疲劳寿命作为节点的疲劳寿命。
⏹利用应力－寿命曲线进行单轴分析－Goodman、Gerber平均应力修正。
FE-SAFE疲劳分析ABAQUS知识讲解
F E-S A F E疲劳分析A B A Q U SFE-SAFE疲劳分析ABAQUS （上）(2013-11-04 10:18:42)转载▼标签：分类：ABAQUS教育看了看网上关于疲劳分析的实例，发现就那么几个，而且都是ANSYS做的。
我泱泱大国，竟然少人能去做这等利国利民的好事。
本人和同学经过研究和分析，总结出了如何用ABAQUS来进行疲劳分析。
1.运行abaqus模型，计算出结果，得到odb格式的文件。
这个最简单，却往往耗费了最多的时间。
2.将第1步得到的odb文件导入到FESAFE中，步骤：双击FESAFE,出现基本设置后点OK，进入FESAFE页面。
点击File，点击Open Finite Element Modle，如图：找到ABAQUS计算得出的odb格式文件，选中，打开，如图：出现“ODB Pre-Scan”对话框，点击“Yes”，如图：出现“Delete Groups”对话框，意思是是否要删除以前赋予的力的数据，点击“Yes”，如图：出现“Pre-Scan File”对话框，点击"Yes"或"No"均可，如图：出现"Select Datasets To Read"，选择所需要分析的选项，点击"OK"，如图：出现“Loaded FEA Models Properties”对话框，选择你的单位制，点击“OK”，如图：出现“Edit Group List”对话框，点击“Yes”，如图：出现“Select Groups To Analyse”对话框，依次点击下图标注的“1”、“2”、“3”，如图：到此，FESAFE 基本的导入过程已经结束了。
FESAFE疲劳分析 ABAQUS（下）(2013-11-06 09:03:57)转载▼标签：分类：ABAQUS教育正在数据硬盘功率将odb文件导入后就是各项参数的设置了，具体如下：1.在Current FE Models 对话框里有“Datasets”选项，底下是分析步“step”，点开你需要施加力的“increment”，选中应力，如图：2.在“Loaded Data Files”对话框中空白处点击右键，选择“Open Data Files”，如图：3.选择你需要输入力的txt文件，txt文件代表了输入力的方式，注意txt文件不能放到桌面，而是放到其他硬盘里：4.txt文件导入后，在“Loaded Data Files”对话框中多了个txt小菜单，点击其中的曲线图标：再点击左侧的“Loading Settings”：5.清除之前疲劳计算的数据，如图：6.单击“Add...”，选择“A LOAD * dataset”，此时应力已经导入了。
基于abaqus的螺栓联接预紧力与疲劳寿命计算
基于abaqus的螺栓联接预紧力与疲劳
寿命计算
基于ABAQUS的螺栓联接预紧力与疲劳寿命计算，可以采用以下步骤：
1. 在预紧力拉载状态下，螺杆上与夹头螺母第一扣螺纹配合处的应力最大，其所受合力F大小为剩余预紧力与加载拉力之和，其中剩余预紧力可由ABAQUS软件读出。
2. 材料手册只给出了Kt=1，以及Kt=3时的材料数据，若使用插值计算Kt=
3.18时对应的寿命曲线，会产生较大误差，所以不适用线性插值。
因此，选取材料手册中Kt=3的数据进行寿命预测。
3. 由于炉膛温度为600°C，对于材质为高温合金的拉杆，其表面温度可能大于600°C，所以选取温度为650°C时的GH4169材料数据进行寿命预测。
4. 选取2到3个应力比下的疲劳数据拟合，得到GH4169材料寿命计算S-N曲线拟合公式。
5. 计算出不同预紧力状态下螺栓联接件的疲劳寿命，并画出疲劳寿命随无因次预紧力变化图。
通过上述方法，可以实现基于ABAQUS的螺栓联接预紧力与疲劳寿命的计算，帮助工程师更好地设计和优化螺栓联接结构。
ABAQUS_疲劳分析简介
Low-cycle Fatigue in Bulk Materials
• Abaqus/Standard提供一个分析延性金属材料，在反复施力下累积非弹性应 变能而造成的损伤与失效的功能
• Low-cycle fatigue里的损伤定义与我們平常定义的材料损伤分析 (continuum damage approach)大致相同：
*STEP, INC=800 *DIRECT CYCLIC, FATIGUE 60., 1920.,,, 29, 29,, 100 50, 100, 801, 1.1
Temperature load in once cycle
Low-cycle Fatigue in Bulk Materials
• Damage initiation criterion for ductile damage in low-cycle fatigue • The onset of damage in low-cycle fatigue is characterized by the accumulated inelastic hysteresis energy per cycle, w, in a material point when the structure response is stabilized in the cycle. • The cycle number (N0) in which damage is initiated is given by
107
108
N
低周期疲劳
高周期疲劳
永久
r
N0
N
低周期疲劳
预测裂缝的开始与成长
Introduction
• Low-cycle fatigue analysis is a quasi-static analysis of a structure subjected to sub-critical cyclic loading.
Abaqus二次开发疲劳裂缝伸展模拟
Abaqus二次开发疲劳裂缝伸展模拟疲劳是指材料在往复荷载的作用引起的损伤，进而开裂的过程。
由于疲劳计算本构较多以及过程相对复杂，目前的有限元软件中很少有对疲劳的模拟。
而abaq us通过各种子程序可以实现疲劳过程的二次开发。
下面介绍一下两种疲劳的本构以及实现效果。
1、应力路径与疲劳累计的关系AB段是弹性加载阶段，此时不会发生疲劳，达到B点时发生初始损伤，BC段为损伤后继续加载，如果不考虑疲劳，损伤会沿着CC‘进行，即单调损伤。
如果在C点卸载至D点，损伤也不会增加，之后加载至E点后疲劳损伤会累计，之后重复卸载-重加载-卸载过程（卸载不考虑疲劳损伤，加载考虑疲劳损伤），直至疲劳损伤量到1。
加载路径2、疲劳本构（1）Siegmund疲劳方程引自：功率模块引线键合界面的疲劳断裂特性研究（2）Lemaitre疲劳方程引自：含夹杂物轴承钢中裂纹的萌生与扩展3、三点弯曲梁模型及疲劳裂缝伸展结果模型左侧为固定约束，右侧为铰接，模型中下部位设置1mm的长的初始裂缝。
模型采用平面应变单元C3D8R，裂缝采用cohesive单元模拟。
模型顶部施加1. 1MPa的循环荷载，直至试样完全开裂。
分析步采用动力隐式分析步，材料采用弹塑性本构，cohesive单元采用双线性本构。
三点弯曲梁疲劳裂缝伸展4、DCB模型及疲劳裂缝伸展结果模型采用平面应变单元C3D8R，裂缝采用cohesive单元模拟。
模型边界施加1 MPa的循环荷载，直至试样完全开裂。
分析步采用动力隐式分析步，cohesive 单元采用双线性本构。
DCB疲劳裂缝伸展损伤后应力应变曲线疲劳损伤量变化曲线。
ABAQUS_疲劳分析简介
Low-cycle Fatigue in Bulk Materials
• Results
Damage initiation at joint toe Cycle number 199
Damage evolution Cycle number 749
Damage evolution Cycle number 801
Low-cycle Fatigue at Material Interfaces
• The onset and fatigue delamination growth at the interfaces are characterized by using the Paris Law, which relates crack growth rates da/dN to the relative fracture energy release rate G,
• The details of choosing characteristic length will be discussed later.
• Note: c3 depends on the system of units in which you are working; care is required to modify c3 when converting to a different system units.
CYCLEINI Number of cycles to initialized the damage
Low-cycle Fatigue in Bulk Materials
• Damage evolution for ductile damage in low-cycle fatigue • Once the damage initiation criterion is satisfied at a material point, the damage state is calculated and updated based on the inelastic hysteresis energy for the stabilized cycle. • The rate of the damage (dD/dN) at a material point per cycle is given by
Fe-safe随机疲劳分析方法
*END STEP
通过这样的 inp 结构可以计算集中载荷的随机响应，但也有更为简单的方法，即采用 ANSA 进行处理
设置相关性 定义载荷 定义 PSD
定义两个分析步
设置好相关参数，提交计算后得到 odb 文件，直接将 odb 文件读入 fe-safe 中，fe-safe 会直 接读取相应应力并设置好载荷谱。用户只需要设置材料和应力集中因子等参数即可，最终可 获得在随机振动载荷中结构的寿命云图。
*MODAL FILE, FREQUENCY=0
*OUTPUT, HISTORY
*MODAL OUTPUT, VARIABLE=ALL
*END STEP
**
** STEP 2
**
*STEP, NAME= STEP 2, PERTURBATION-----------------------------------第二个分析步为随机响应分析
** PSD-DEFINITION ------------------------在 step 之前定义 PSD
**
*PSD-DEFINITION, NAME=psd, TYPE=FORCE
1.,
0.,
130.
4.,
0.,
180.
6.,
0.,
195.
**
**STEP
*STEP, NAME=STEP1, PERTURBATION-------------------------第一个分析步为频率提取分析步
Fe-safe 随机疲劳分析方法
Fe-safe 可以根据随机振动应力结果分析结构的疲劳，称之为随机疲劳，这种疲劳的分析方 法可以采用两步实现
第一步，随机振动分析
在 ABAQUS 中，随机振动采用 random response 分析步实现，但 ABAQUS 得 CAE 界面只支持 base motion 的载荷加载方式，这对于很多工况而言是不适用的。不过，采用 inp 关键字的方 式，就可以实现集中力，表面力等多种载荷的加载，其格式为
abaqus与fatigue结合疲劳分析
Fatigue 分析实例为如图1所示的中心孔板，材料为LY12-CZ ，板宽50mm,孔直径为8mm ，板厚1mm 。
LY12-CZ 铝板弹性模量GPa E 68=，强度极限MPa b 482=σ。
在板的两边施加1MPa 的均布拉应力。
图1 中心孔板结构示意图1、应力计算结果与分析对上述模型进行有限元计算，结果应力云图如图2所示。
图2 应力云图2、*.Fil文件说明*.fil文件是ABAQUS的一种二进制输出文件，供其他软件（如Patran）后处理使用，如生成X-Y曲线，制作二维表格等，可以输出的项目包括：单元、节点、接触面、能量、模态、梁截面等的输出信息，输出的方法是在INP文件中增加输出指令，生成*.fil文件的步骤如下对ABAQUS/Standard，可以直接输出.fil文件，步骤如下：在inp文件中，step步骤之后， end step步骤之前，加上以下内容：*NODE FILERF,U,V**输出节点的作用力(RF)，位移(U,V)到*.fil中*EL FILES,E**输出单元应力(S)，应变(E)到*.fil中在abaqus的job界面重新运行inp文件，即可得到对应的fil文件3、疲劳寿命估算疲劳寿命估算需用到软件中的模块。
如图3所示，位于的Tools菜单下，点击Main Interface即可进入模块主界面。
图3 在中进入界面对结构施加的疲劳载荷谱见表1。
表1 名义应力谱级数Smax Smin循环次数1318-1212217641982将载荷谱导入后显示如图4所示。
图4载荷谱块谱示意图将模型的结果文件（.fil文件）导入中，点击输入材料和载荷谱信息，进行寿命估算，得到模型的对数寿命云图，如图5所示。
图5 对数寿命云图从图5上可知该结构的疲劳寿命为 2.2410174块谱。
abaqus疲劳裂纹扩展模拟方法
在Abaqus中进行疲劳裂纹扩展模拟通常需要使用ABAQUS/Standard或ABAQUS/Explicit这两个分析模块。
ABAQUS提供了丰富的工具和元素来模拟疲劳裂纹扩展，以下是一个基本的步骤：1. 建模：-使用ABAQUS/CAE（图形用户界面）或ABAQUS脚本语言（Python）创建模型。
确保模型包含准确的几何形状和边界条件。
2. 网格划分：-确保模型的网格划分足够细致，特别是在裂纹尖端区域。
使用ABAQUS 提供的适当类型的网格元素，如二维或三维等元素。
3. 材料定义：-定义材料的力学性质和断裂参数。
在疲劳分析中，通常需要使用合适的疲劳材料参数。
4. 加载和约束：-定义加载和约束条件。
对于疲劳裂纹扩展，通常使用周期性的加载。
加载可以是压力、力、位移等。
5. 疲劳裂纹增长：-使用ABAQUS的断裂力学（XFEM）方法来模拟裂纹的扩展。
你可以使用ABAQUS/Standard的XFEM方法来处理裂纹尖端的应力集中。
6. 结果输出：-设置合适的输出请求以获得关于裂纹扩展和结构响应的信息。
这可能包括应力、应变、位移、裂纹长度等。
7. 迭代分析：-如果需要模拟多个加载循环的疲劳裂纹扩展，你可能需要使用ABAQUS/Standard的循环加载功能，或者通过ABAQUS/Explicit进行显式动态疲劳分析。
8. 后处理：-使用ABAQUS/CAE或Python脚本进行后处理，绘制结果图形，分析裂纹扩展速率等。
请注意，这仅仅是一个基本的指南。
实际应用中，还需要考虑更多因素，如裂纹尖端应力场的准确建模、裂纹扩展准则的选择等。
确保在模拟前仔细阅读ABAQUS文档，并根据具体问题和标准进行模拟设置。
基于ABAQUS和Fe-Safe的岸桥起重机疲劳寿命分析
ＦａｔｉｇｕｅＬｉｆｅＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＱｕａｙｓｉｄｅＣｏｎｔａｉｎｅｒ Ｃｒａｎｅ′ｓＢａｓｅｄｏｎＡＢＡＱＵＳａｎｄＦｅ?Ｓａｆｅ
ＷＵＦｕ１，ＤＵＡＮＺｈｅｎ?ｓｈｕ１，ＹＡＮＧＸｉ?ｊｕａｎ２，ＱＩＰｅｎｇ３
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬａｎｚｈｏｕＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ； ２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬａｎｚｈｏｕＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ； ３．ＱｕａｌｉｔｙａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＺｈｅｎｇｚｈｏｕＲａｉｌｗａｙＢｕｒｅａｕ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５００００，Ｃｈｉｎａ）
第 ３８卷 第 ２期 ２０１９年 ４月
兰州交通大学学报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＬａｎｚｈｏｕＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．２ Ａｐｒ．２０１９
文章编号：１００１?４３７３（２０１９）０２?００８０?０６
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１?４３７３．２０１９．０２．０１３
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇｔｈｅｂｒｉｄｇｅｃｒａｎｅａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｌｉｆｅｏｆｔｈｅｔｒａｐｅｚｏｉｄｆｒａｍｅ，ｐｕｌｌｒｏｄ ａｎｄｔｈｅｗｈｏｌｅｃｒａｎｅａｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆＡＢＡＱＵＳａｎｄＦｅ?ｓａｆｅｉｎ ｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ＨｙｐｅｒＭｅｓｈｉｓｕｓｅｄｔｏｃａｒｒｙｏｕｔｂｅａｍｓｅｃｔｉｏｎａｔｔｒｉｂｕｔｅｏｆｌｉｎｅｍｏｄｅｌｉｎＡＢＡＱＵＳｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｔｗａｒｅ，ｓｏａｓｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｏｆｂａｎｋｂｒｉｄｇｅａｎｄａｎａｌｙｚｅｉｔｓｓｔａｔｉｃｓｔｒｅｎｇｔｈ． Ｔｈｅｎｔｈｅｌｏａｄｔｉｍｅｈｉｓｔｏｒｙｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅｃｒａｎｅｉｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｃｔｕａｌｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄ ｉｔｓｍａｔｅｒｉａｌｆａｔｉｇｕｅｐｒｏｐｅｒｔｙｉｓｒｅｄｅｆｉｎｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｓｔａｔｉｃｓｔｒｅｎｇｔｈａｎａｌｙｓｉｓ，ｌｏａｄｔｉｍｅｈｉｓｔｏｒｙ ａｎｄｆａｔｉｇｕｅｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｓｈｏｒｅｂｒｉｄｇｅｍａｔｅｒｉａｌｗｅｒｅｉｍｐｏｒｔｅｄｉｎｔｏＦｅ?ｓａｆｅｓｏｆｔｗａｒｅｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｉｔｓｆａｔｉｇｕｅ ｌｉｆｅｕｎｄｅｒｓｉｍｉｌａｒｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｌｉｆｅａｎｄｗｅａｋｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅｃｒａｎｅａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ． Ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｓｈｏｗｓａｎｏｔｈｅｒｗａｙｆｏｒｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｑｕａｙｓｉｄｅｃｒａｎｅ，ａｎｄｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｌｙｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ ｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎ．
FE-SAFE使用Abaqus的fil文件进行疲劳运算(一)
FE-SAFE使用Abaqus的fil文件进行疲劳运算（一）(2014-09-16 14:56:19)转载▼标签：杂谈FE-SAFE是一款高级疲劳耐久性分析和信号处理的软件，它是多轴疲劳分析解决方案的领导者，算法先进，功能全面细致，是世界公认精度最高的疲劳分析软件之一。
本文将通过一个实例（Tutorial 105），介绍使用Abaqus的fil文件进行疲劳运算的过程。
准备阶段：启动fe-safe之后，首先需要设置工作目录。
同时，我们需要对上次所留下的数据进行清理，点击Tools >>Clear Data and Settings…，选中所有的选项，点击OK，数据清理完成。
接下来导入有限元模型，本算例选用在下拉菜单File/ Open Finite Element Model …导入keyhole.fil （fe-safe自带）。
接着弹出Loaded FEA Models Proterties，用户可以在这个对话框设置分析的单位。
本算例是双轴疲劳分析问题，使用Scale和Combine加载进行疲劳分析。
以下是具体的设置步骤：Step1 定义加载在Loaded Data Files窗口中右键点击Open Data File(s)，选择test_mcg2.amc（fe-safe自带）文件，打开后可以在Loaded Data Files窗口中查看，是一个包含两个载荷信号的数据文件。
接下来是创建A LOAD *dataset。
如图所示的顺序。
同样对Dataset 2进行类似操作，选中第二个数据集Unit X Load；选中第二个信号fe-safe tutorial scaler #2。
这是有限元结果和载荷信号文件Combine的一个过程。
Step 2定义group双击Subgroup表头，选中Whole group。
Step 3定义表面粗糙度双击Surface Finish表头，对话框下选中Select surface finish from list，Definition File选中default.kt，Surface finish选择Mirror Polished - Ra<=0.25μm，点击OK完成。
abaqus循环荷载案例
循环荷载分析案例：疲劳寿命评估背景循环荷载是指在结构工程中重复作用于结构的荷载，如交通运输、机械振动等。
长期以来，疲劳寿命评估一直是结构工程中的重要问题。
ABAQUS是一款流行的有限元分析软件，可以用于模拟和评估结构在循环荷载下的疲劳寿命。
案例描述假设我们需要对一辆汽车底盘的横梁进行疲劳寿命评估。
该横梁位于汽车底盘前部，承受着车轮传来的循环荷载。
几何模型我们首先使用CAD软件绘制了汽车底盘横梁的几何模型，并将其导入到ABAQUS中。
该模型由一个钢质矩形截面组成，长度为2m，宽度为0.2m，高度为0.1m。
材料属性我们假设该横梁采用S235碳素钢材料制造。
根据材料测试数据，我们得到以下材料力学性能参数： - 弹性模量: 210 GPa - 泊松比: 0.3 - 屈服强度: 235 MPa - 断裂韧性: 50 J/m^2荷载条件我们假设车轮作用在横梁上的荷载是一个循环载荷，其载荷幅值为10 kN，频率为10 Hz。
我们通过定义一个加载步来模拟这个循环载荷。
网格划分为了进行有限元分析，我们将横梁的几何模型进行网格划分。
根据经验和准则，我们选择适当的网格密度，以确保结果的精度和计算效率。
材料本构模型在ABAQUS中，我们使用线弹性本构模型来描述S235碳素钢材料的力学行为。
该模型假设材料在弹性阶段满足胡克定律，在塑性阶段满足线性硬化规律。
疲劳寿命评估方法在ABAQUS中，我们使用疲劳寿命评估方法来预测横梁在循环荷载下的疲劳寿命。
该方法基于应力振幅和循环次数之间的关系，使用疲劳曲线来确定材料的疲劳寿命。
结果分析根据疲劳寿命评估，我们可以得到横梁在循环荷载下的疲劳寿命。
同时，我们还可以得到横梁上各个位置的应力分布和变形情况。
这些结果可以帮助工程师评估结构的安全性，并优化设计以提高结构的疲劳寿命。
总结通过使用ABAQUS进行循环荷载分析，我们可以对结构在循环荷载下的疲劳寿命进行评估。
这有助于工程师预测结构的使用寿命、优化设计和提高结构的可靠性。
基于ABAQUS和FE-SAFE的振动疲劳仿真
构件在发生疲劳 断 裂 时,并 没 有 明 显 的 塑 性 变 形, 元软件 ABAQUS进行动力学响 应 分 析,获 取 有 限
而是突然 发 生 的,所 以 疲 劳 断 裂 更 为 工 程 界 所 重 元模型的振动模态 和 模 态 参 与 系 数,再 结 合 FE－
视.目前,对振动疲劳的研究主要是理论机理分析 SAFE 疲劳分析 软 件 分 析 各 不 同 振 动 时 间 下 模 型
２０１８年第１期
桂林航天工业学院学报
(总第８９期) JOURNALOFGUILIN UNIVERSITY OFAEROSPACETECHNOLOGY 机电技术应用
基于 ABAQUS和 FE－SAFE 的振动疲劳仿真
詹江正∗ 霍佳波 石世杰
(桂 林 航 天 工 业 学 院 机 械 工 程 学 院 ,广 西 桂 林 ５４１００４)
而疲劳 断 裂 则 是 断 裂 失 效 的 主 要 形 式 之 一 . [１－２] 关文献还 比 较 少,张 宇、曾 超 等 使 用 ABAQUS－
凡 是 承 受 交 替 循 环 载 荷 作 用 的 结 构 件 ,都 可 能 发 生 疲 劳 断 裂 ,当 交 替 载 荷 的 频 率 与 结 构 件 某 阶 固 有 频 率相接近时,结构 将 发 生 共 振,一 定 激 励 所 产 生 的 响 应 将 更 大 ,结 构 件 更 易 于 发 生 断 裂 现 象 . 然 而 结
桂林航天工业学院学报
(总第８９期) JOURNALOFGUILIN UNIVERSITY OFAEROSPACETECHNOLOGY 詹江正 霍佳波 石世杰/文
图 １ 模 型 尺 寸
此在模态分析中只需提取前四阶模态数据就可以 满足后续动态响应分析.
按 照 上 述 要 求 对 模 型 进 行 模 态 分 析 ,其 前 四 阶 固有频率如表１所示.
一种基于ABAQUS、Fe-safe平台橡胶元件疲劳预测方法的研究
[1] Mars W V, Fatemi A．A literature survey of fatigue analysis approaches for rubber[J] ．Int.J. Fatigue, 2002(24) ：949-961
[2] Zine A, Benseddiq N, Nait M．Prediction of
作为材料牌号为Q235A的韧性钢，其平 均屈服强度 235MPa，平均极限拉伸强度为 309MPa，评估钢材Q235A的疲劳材料属性， 可利用FE-Safe软件的Seeger技术进行预测。 同时由于锥型橡胶弹簧在实际使用过程中， 结构钢Q235 所承受的应力水平较低，属于 高周疲劳，所以在疲劳分析中选取疲劳算法 时，选取能考虑轴力和剪力的多轴疲劳算法 (Shear+Direct)Stress:-Morrow 进 行 疲 劳 寿 命 计算，并且在计算中考虑平均应力修正，设 置 107为极限疲劳循环次数，对应的疲劳极 限应力为 125MPa，这样利用Seeger技术即 可得到Q235 材料的近似、且偏保守的S-N疲 劳曲线（见图 2）。
235MPa（见下表）。
表 1 计算用本构模型及参数
材料参数超Fra bibliotek本构 橡胶 0.40,0.11,1.2e-5
线性本构 铁件 E:2e5;Nu:0.29
3.2 疲劳材料属性
图 2 疲劳分析的基本过程示意图
ABAQUS 是一套功能强大的工程模拟 的有限元软件，能够驾驭非常庞大复杂的问 题和模拟高度非线性问题；而 Fe-Safe 是设 计和开发耐久性分析软件, 是世界上最先进 的耐久性分析工具包。本文利用 Abaqus 计 算产品在疲劳载荷工况下的应力场分布情 况，再将该应力场结果导入到 Fe-safe 中进 行疲劳寿命分析计算，最后将计算完的疲劳 寿命结果导入到 Abaqus 中进行后处理，查 看橡胶产品的疲劳寿命情况。
使用abaqus.odb文件在Fe-safe中进行疲劳分析
使用abaqus.odb文件在Fe-safe中进行疲劳分析简介疲劳是金属材料的一种常见的力学失效形式，具有许多实际应用，包括机械、电子、航空和汽车工业等。
为了预测材料在不同载荷循环次数下的性能，需要进行疲劳分析。
本文将介绍如何使用Fe-safe软件中的abaqus.odb文件进行疲劳分析。
什么是abaqus.odb文件？abaqus.odb文件是ABAQUS求解器输出的结果文件，主要包含了ABAQUS模拟运行期间的所有结果信息。
它记录了模拟过程中的位移、应力、应变等物理量，并且可以通过后处理软件进行数据的分析和可视化。
因此，abaqus.odb文件是进行疲劳分析的重要数据来源。
Fe-safe简介Fe-safe软件是实现金属材料疲劳分析的专业工具，它可以预测金属材料受到不同载荷循环次数的损伤和疲劳寿命。
Fe-safe使用先进的算法，将位移、应力、应变等物理量与材料疲劳特性相结合，提供高度精确的材料疲劳寿命预测。
将abaqus.odb文件导入Fe-safe在进行abaqus.odb文件的疲劳分析之前，我们需要将abaqus.odb文件导入Fe-safe软件中。
下面是具体的步骤：1.打开Fe-safe软件，在主菜单中选择“Import –> From ABAQUS ODB”。
2.在弹出的对话框中，选择要导入的abaqus.odb文件。
3.配置导入选项，包括变量、节点、元素和加载等参数。
4.点击“导入”按钮，等待文件导入完成。
5.在“材料”面板中选择要分析的材料类型，并设置材料特性参数。
6.在“载荷”面板中定义载荷历程，并设置载荷参数。
7.在“分析”面板中设置分析类型（是疲劳寿命预测还是损伤预测）、分析结果类型等参数。
8.点击“运行”按钮，开始进行疲劳分析。
疲劳分析结果可视化在进行疲劳分析之后，我们需要对结果进行可视化，以便更好地理解和分析。
Fe-safe提供了多种可视化方法，包括：周期疲劳分析周期疲劳分析可以显示材料在不同载荷循环次数下的应力和应变等物理量。
FEMFAT疲劳分析教程
© ECS / Disclosure or duplication without consent is pr准）将予以应用，影响参数将在局部S/N曲线 中予以考虑。上述所列的选项，如果在Influence factors菜单项中没有被激活，则在分析中被忽略。
定义表面处理系数 用户也可以根据自己的经验直接输入一个系数来修改 材料疲劳强度（具体数值请参照下一页的PPT表格）。
3
FE Entitles有限元模型数据
有限元模型数据 选择文件格式（File Format）之后，在输入框内 （File Name）指定有限元模型文件的路径和名称。
启动后处理Visualizer
启动焊点定义 启动焊缝定义
调入模型的信息包括节点、单元、物理属 性、组、焊点、焊缝的数量
1. 输入的有限元模型的最大尺寸在“Modify Dimension”框 中以总体坐标系显示，用户可以检查长度单位是否是[mm]。
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Node characteristics节点属性
在实体单元节点上定义工艺参数 对于3D单元节点必须给定相关壁厚。板壳单元节点的 工艺参数所假设的壁厚由相邻板壳单元的壁厚来决定。 参数的设定公式是：
加工工艺的影响 微观结构参数： 1. 铸造第二树状结晶晶枝间距 2. 铸造凝固时间 3. 铸造冷却率
如果给当前组的节点赋予了铸造凝固时间和冷却率， 但是在对应的材料属性中没有(220)的材料数值，则将 使用如下的默认值： 1. 时间系数 K = 7.1 2. 时间指数 n = 0.38 3. 冷却率系数 C = 39.4 4. 冷却率指数 phi = 0.317
基于ABAQUS_fe_safe的服役后轴类零件疲劳分析方法_刘明星
Fatigue Analysis Method of Used Shaft Parts Based on ABAQUS/fe-Safe
LIU Ming-xing， LIU Zhi-feng， SONG Shou-xu （School of Machinery and Automobile Engineering， Hefei Technology University， Hefei 230009， China ） 【摘 要】以 CAD、 CAE 以及疲劳分析软件 fe-safe 联合仿真技术为基础， 结合残余应力检测设备， 建立了服役后零件疲劳耐久性分析流程。以某服役后待再制造的汽车变速箱输入轴为研究对象， 应用 有限元分析软件 ABAQUS， 建立轴的有限元模型， 得到轴的应力结果； 使用疲劳分析软件 fe-safe 读取 应力结果， 对轴进行疲劳分析得到其整体寿命分布云图及危险区域分布状况。分析结果对轴的再制造 过程具有指导意义。 关键词： 再制造； 变速箱； 有限元； 疲劳分析 【Abstract】Based on co-simulation technology which contains CAD， CAE and fatigue analysis soft － ware of fe-safe， combined with residual stress testing equipment， the process chart of fatigue durability of used shaft parts is established.Research is on input shaft of auto transmission which is used and waiting to be re-manufactured.The finite element model of shaft by finite element analysis software ABAQUS is estab－ lished, and the results of stress axis are achieved.To acquire the results of stress by using fatigue analysis software fe-safe， and obtaining its overall fatigue life contours and distribution of hazardous area by analyz － ing the stress of shaft is beneficial to directing re-manufacturing process of shaft. Key Words： Remanufacturing; Transmission; Finite Element; Fatigue Analysis 中图分类号： TH16 文献标识码： A
ABAQUS生成fil文件详细步骤 inp转换fil
ABAQUS结合疲劳分析软件fe-safe或者fatigue做疲劳分析，需要导入ABAQUS分析结果生成的文件fil，由于ABAQUS软件默认生成odb格式的计算结果文件，而软件fe-safe虽然能导入odb但是效果很可能不太理想，于是如何生成fil格式显得很重要。
论坛上以有许多人给出解释说明，但无奈不够完整，讲述十分模糊。
本人在大概学会转换过程后，进行了总结：大致只需要在inp文件末尾添加一段代码即可将inp转换为二进制fil格式。
记事本打开分析结果生成的inp文件，加入代码如下：
*Output, history, variable=PRESELECT
--------------以下为添加代码
*El Print, freq=1
*Node Print, freq=1
*NODE FILE
CF,
RF,
U,
*EL FILE, POSITION=NODES
S,
SINV,
---------------
*End Step
打开ABAQUS软件，新建一个job，你在新建任务的时候，Souce 要选Input File（输入文件），然后找到修改过的那个INP文件，提交运算，运算结束会自动生成fil文件。
如果不这样做，按照原来的方法点提交运算，这样ABAQUS又自动生成一个跟原来一样的INP文件，把修改的覆盖掉了。
一般的应力问题都可以成功转换。
如果要用patran 来读取的话，可能需要在step 前加入*FILE FORMAT,ASCII
皇者谢霆锋2015年01月06日。