Оптимальный метод: использование индекса разрушения для прогнозирования отказов вследствие изменений свойств материала
Определение критерия разрушения материала
Результат расчета индекса разрушения можно использовать, чтобы определить, выдержит ли материал приложенную нагрузку. Если индекс разрушения больше или равен 1, это означает разрушение материала. Результат расчета индекса разрушения доступен только в основном режиме.
Чтобы воспользоваться рассчитанным индексом разрушения, необходимо выполнить следующие действия:
1. Если модели присвоен изотропный материал, в диалоговом окне Определение материала (Material Definition) необходимо определить один из следующих критериев разрушения:
|
|
 Примечание Как правило, критерии энергии формоизменения (Мизеса) и максимального напряжения сдвига (Треска) используются в определениях пластичных материалов, а модифицированный критерий разрушения Мора - в определениях хрупких материалов. |
Если модели присвоен поперечно-изотропный материал, в диалоговом окне Определение материала (Material Definition) необходимо определить один из следующих критериев разрушения:
Данные критерии разрушения действительны только для 3D-оболочек.
2. Для выбранного критерия разрушения необходимо задать пределы материала, так как индекс разрушения для критерия вычисляется на основе этих пределов. Подробнее о пределах материала для тех или иных критериев разрушения см. подраздел "Связанные ссылки" в конце этого раздела.
3. Щелкните Начало (Home) > Измерения (Measures), чтобы открыть диалоговое окно Определение измерения (Measure Definition) и выбрать Индекс разрушения (Failure Index) как количество измерения, если необходимо провести измерения индекса разрушения. Можно проводить измерения индекса разрушения в определенных точках, а также вычислять максимальный и минимальный индекс разрушения во всей модели.
4. Определите анализ и удостоверьтесь, что установлен флажок Напряжения (Stresses) на вкладке Вывод (Output) диалогового окна определения параметров анализа.
5. После выполнения анализа выберите Индекс разрушения (Failure Index) в диалоговом окне Определение окна результатов (Result Window Definition), чтобы просмотреть график индекса разрушения или его цветовую диаграмму.
Пример. Показ результатов расчета индекса разрушения для 3D-модели
Рассмотрим следующий пример.
3D-модели назначен изотропный материал AL 2014. В качестве критерия разрушения для материала выбрана энергия формоизменения (Мизеса). Внутренние поверхности двух отверстий A и B ограничены в поступательном движении в направлениях X, Y и Z. Отверстия не ограничены для вращательного движения. Нагрузка силой с типом Суммарная нагрузка в точке (Total Load at Point) приложена к точке на внутренних поверхностях отверстий C и D.
Для модели выполняется статический анализ. На рис. 2 показана цветовая диаграмма индекса разрушения в модели.
|
|
|
Рис. 1
Внутренние поверхности отверстий A и B ограничены для поступательного движения в направлениях X, Y и Z.
Результирующая сила приложена в точках на внутренних поверхностях отверстий C и D.
|
Рис. 2
Цветовая диаграмма индекса разрушения в модели.
|
