Пакет CAEfatigue premium

Содержит инструменты, входящие в пакеты TIME и FREQUENCY, а также множество других функций.

Усовершенствованные алгоритмы анализа на случайное воздействие

Для многих систем автомобильной и аэрокосмической промышленности требуется выполнять расчет нагружения, а также исключать возможность столкновения отдельных компонентов в условиях сильной вибрации, вызываемой тряской при эксплуатации. На сегодняшний день разработана эффективная методика расчета в частотной области, позволяющая выполнять оценку долговечности и отклика в рамках одного расчета. Используя данные, полученные в результате расширенного анализа на случайное воздействие, можно определить среднеквадратичные уровни перемещений, скоростей, ускорений и усилий, а также графики спектральной плотности мощности (PSD), как для абсолютных, так и для относительных откликов конструкции. Дополнительно, для учета всех перекрестных откликов вычисляется остаточная сумма квадратов (RSS). Новые функции постобработки позволяют сравнивать относительный отклик любого узла с откликами других ближайших узлов, чтобы проверить вероятность столкновений соседних деталей, проводить анализ дребезга. Максимальная реакция определяется значением среднеквадратичной величины (т.е. 3.0*RMS) отклонения от соответствующего вероятностного уровня, полученного согласно распределению Гаусса или Рэлея, либо с помощью метода, учитывающего количество циклов отклика. Результаты расчетов с помощью алгоритма расчёта отклика на случайное воздействие (Advanced Random Analysis) прекрасно дополняют задачи прогнозирования реакции конструкции в условиях сложного нагружения, которое встречается во многих инженерных задачах в самых разных отраслях промышленности.

Расчет суррогатных нагрузо

При анализе прочности очень важно определение характеристик действующих нагрузок. В идеале, все нагрузки, используемые при анализе или в лабораторных испытаниях, должны как можно точнее соответствовать значениям, которые достигаются при эксплуатации продукта. На практике, наиболее близкий сценарий, который может быть реализован, заключается в измерении нескольких событий и входных нагрузок (с учетом их корреляции) на прототипах транспортных средств, испытываемых на полигонах, и воспроизведении их в лабораторной или аналитической среде. С точки зрения анализа это наиболее выполнимый и широко используемый метод, однако применяя его, остро встаёт проблема ускорения испытаний. При моделировании в лабораторных условиях, особенно при моделировании отдельных деталей или узлов, необходимо упростить нагрузки, обычно вследствие доступности тестового оборудования, сводя их к единственной входной нагрузке, прикладываемой циклически (например, по оси X, затем Y, а затем Z), что создает значительные трудности. В настоящее время используется два общих подхода. Первый предполагает применение к нагрузкам процедуры охватывания, согласно которой несколько нагрузок объединяются в один сглаженный профиль. При классическом применении этой процедуры знание структуры системы не требуется, поэтому она не дает уверенности в том, что полученные нагрузки дадут в результате такие же значения или то же распределение повреждений. Второй подход заключается в использовании концепции спектра усталостных повреждений (FDS), согласно которой создается упрощенная нагрузка, вызывающая аналогичное повреждение гипотетической системы с одной степенью свободы, в которой резонанс вызывается приложенной нагрузкой. Опять же, в таком подходе реальная структура системы или систем не учитывается. Метод суррогатной нагрузки реализует новый подход, который является разновидностью метода FDS, но при этом использующий свойства реальной системы. Инструмент Surrogate Loading позволяет преобразовать сложную многоканальную нагрузку, имеющую во времени несколько событий, в упрощенную «суррогатную нагрузку», которая дает результаты расчетов нагрузок и повреждений, близкие к результатам сложного нагружения с учетом хронологии.

Расчеты сварных швов в частотной и временной областях

Система CAEfatigue, первая в промышленности, предоставляет возможность выполнять полный анализ точечной сварки, стандартных и специальных сварных швов, в частотной области (Frequency Domain) совместно с более традиционными методами, используемыми во временной области (Time Domain). Она позволит выполнять полностью автоматический анализ транспортного средства, в том числе для точечной сварки и сварных швов, с помощью инструмента CF как в частотной области, так и во временной.