Fatigue разработана на основе многолетних теоретических и экспериментальных исследований, проводимых компаниями MSC и nCode в области анализа усталостных разрушений, долговечности и ресурса. Анализ долговечности и ресурса осуществляется либо на основе результатов конечно-элементного расчета, который выполняется системами MSC Nastran или Marc, либо на базе экспериментальных данных, а также усталостных характеристик материалов.
Fatigue применяется при анализе и оптимизации:
- авиационных конструкций, подверженных низкочастотным и случайным нагрузкам;
- узлов автомобилей и автомобильных двигателей;
- газотурбинных двигателей;
- железнодорожного подвижного состава;
- судовых конструкций
- и т.д.
Исходной информацией для Fatigue является история нагружения конструкции, которая может быть определена как путем расчета переходных динамических процессов, так и вводом результатов натурных испытаний или статистических данных. Вычисляются предельное число циклов, время работы конструкции, появление и рост трещин, разрушение, повреждаемость и другие параметры работоспособности конструкции.
В MSC Fatigue реализованы следующие методы оценки долговечности и возможностей:
- расчет многоцикловой усталости S-N метод для оценки общего периода работы до разрушения. Коррекция средних напряжений в цикле осуществляется посредством методов Гудмена, Гербера и др.;
- расчет малоцикловой усталости E-N метод для оценки времени работы до образования трещины инженерных размеров. Различные методы коррекции средних напряжений, учет пластических деформаций. Используются методы Морроу, Зигера-Беста, Смита-Вастсона-Топпера и др.;
- возможность расчета долговечности с использованием данных как статического, так и динамического расчета в псевдостатической постановке и методом модальной суперпозиции. MSC Fatigue позволяет напрямую применять данные о динамическом поведении конструкции, полученные в MSC Adams;
- оптимизация конструкции с использованием критериев долговечности, анализ чувствительности к изменению качества поверхности, видов упрочнения, изменения характера нагружения, амплитуды сигнала и многое другое;
- расчетная оценка долговечности с учетом температурозависимых усталостных свойств материала и циклического характера теплового нагружения исследуемой конструкции. Используются модули TMА и Dtlib Thermocycling Solver. Предусмотрена возможность задания связи температурных нагрузок с историями нагружения как для отдельных блоков нагружения, так и для каждого цикла;
- моделирование развития трещины — анализ роста трещины от цикла к циклу, создание вида в пороговой области. Учет характера истории нагружения, последовательности циклов, эффектов «залечивания» трещины, состояния исследуемой поверхности и влияния окружающей среды;
- модуль вибрационной усталости — расчеты усталости с использованием спектров нагружения, взаимных корреляционных функций, кросс-спектра
и т.п. Специальные алгоритмы расчета при узкополосном и широкополосном воздействий. Расчет при различных формах распределения сигнала при стационарном случайном воздействии; - Анализ долговечности при многоосном, непропорциональном нагружениях, учет коэффициентов биаксиальности и изменчивости тензора переменных напряжений. Различные методы расчета опасных плоскостей, отдельные алгоритмы расчета для малоциклового и многоциклового нагружений исследуемой конструкции;
- долговечность сварных швов, точечной, лучевой и лазерной сварки, автоматическое распознавание зон сварки в модели;
- анализ долговечности вращающихся конструкций, колес
и т.п. ; - программные датчики деформаций и напряжений. Корреляция расчетных и экспериментальных данных, подготовка и оптимизация программы испытаний;
- вспомогательные утилиты для преобразования истории нагружения, многоканальные редакторы историй нагружения, конвертеры
и т.п. Прямая трансляция файлов многоканальных историй нагружения (форматы RPC и s3t). Информация из файлов об истории нагружения распознается пре-постпроцессорм и подгружается в MSC Fatigue автоматически.
Fatigue содержит специализированную базу данных с усталостными характеристиками материалов.
Внимание! Эта версия программного продукта возможно больше не поставляется.
На данный момент существует более актуальная версия программы - MSC Fatigue.
Дополнительно
С MSC Fatigue 2014 интегрирован новый Менеджер для работы с базой данных по усталостным характеристикам материалов, позволяющий осуществлять:
- экспорт/импорт данных в формате XML;
- редактирование, сохранение изменений;
- внесение собственных данных, создание пользовательской БД;
- создание запросов к базе данных;
- построение графиков и отчетов.
Новый решатель DTLib позволяет решать задачи практически любой размерности, в том числе с использованием алгоритмов распараллеливания.
Требуется мощная графическая карта с полной поддержкой OpenGL, например:
- 3D Labs Wildcat IV 7110, 7210;
- Realizm 100, 200, 5002, 800;
- NVIDIA Quadro2 EX, Quadro4 700XGL/750XGL/900XGL/980XGL.
Желательно иметь 64-битную платформу с 64-битной операционной системой.