本書主要講述MSC Fatigue 2019 疲勞分析的軟件操作技巧和要點。全書共分為9章，包括疲勞分析概述、MSC Fatigue 疲勞分析介紹、疲勞載荷譜的統(tǒng)計處理、應力疲勞分析、應變疲勞分析、裂紋擴展分析、振動疲勞分析、焊接疲勞分析、MSC Fatigue的其他模塊與應用。全書由淺入深，循序漸進，從簡單的應力疲勞分析逐漸深入，將理論聯(lián)系實際，把枯燥的理論講透、講活。
本書既適合作為高等院校疲勞分析課程教材，也適合從事相關科學研究的讀者自學使用。
1.理論與實踐相結(jié)合，案例覆蓋軟件在專業(yè)應用的各個方向。
2.配套資源豐富，包括實例配套視頻和源文件。
3.案例是MSC官方培訓用的典型案例，由MSC官方授權(quán)使用。
王國軍，博士，碩士生導師。主要從事《車輛工程》等課程和學科的教學和研究工作。發(fā)表SCI、EI等高水平論文50余篇，編寫并出版教材8部。 李偉,MSC Software 華南區(qū)技術(shù)經(jīng)理.
目 錄
CONTENTS
第 1章 疲勞分析概述 1
1.1 疲勞分析簡介 2
1.1.1 疲勞的基本概念 2
1.1.2 疲勞分析的意義和研究現(xiàn)狀 2
1.1.3 疲勞的特點 2
1.2 疲勞設計方法及相應的疲勞分析方法 4
1.2.1 無限壽命設計方法 4
1.2.2 有限壽命設計方法 4
1.2.3 損傷容限設計方法 4
1.2.4 耐久性設計方法 5
1.3 疲勞分析的基本步驟 5
1.3.1 載荷譜的獲取與確定 5
1.3.2 材料疲勞特性的確定 5
1.3.3 疲勞分析方法的確定 6
第 2章 MSC Fatigue疲勞分析介紹 7
2.1 MSC Fatigue簡介 8
2.1.1 MSC Fatigue的主要特點 8
2.1.2 MSC Fatigue的主要功能 8
2.2 MSC Fatigue中的主要模塊 9
2.2.1 基本疲勞分析模塊 9
2.2.2 裂紋擴展分析模塊 10
2.2.3 疲勞分析工具模塊 10
2.2.4 振動疲勞分析模塊 10
2.2.5 焊點疲勞分析模塊 10
2.2.6 車輪應力疲勞分析模塊 10
2.2.7 多軸疲勞分析模塊 11
2.3 MSC Fatigue的數(shù)據(jù)接口 11
2.4 Patran 2019的安裝 11
2.5 Patran 2019的使用 16
2.5.1 Patran 2019的啟動與主界面 16
2.5.2 Patran 2019的基本操作 17
2.5.3 其他輔助功能 21
第3章 疲勞載荷譜的統(tǒng)計處理 23
3.1 實例——數(shù)據(jù)的導入與圖形化顯示 24
3.1.1 問題描述 24
3.1.2 導入ASCII文件 24
3.1.3 數(shù)據(jù)的圖形化顯示 26
3.2 實例——數(shù)字濾波去除電壓干擾信號 28
3.2.1 問題描述 28
3.2.2 載荷時間歷程的PSD分析 29
3.2.3 信號的濾波 30
3.2.4 濾波器穩(wěn)定性檢查 32
第4章 應力疲勞分析 34
4.1 實例——載荷譜塊的創(chuàng)建與疲勞壽命計算 35
4.1.1 問題描述 35
4.1.2 創(chuàng)建載荷譜塊 35
4.1.3 進行疲勞分析 38
4.2 實例——基于名義應力法的零部件疲勞分析 43
4.2.1 問題描述 43
4.2.2 導入有限元模型和查看應力分析結(jié)果 44
4.2.3 進行疲勞分析 45
4.2.4 查看分析結(jié)果 58
4.2.5 疲勞優(yōu)化設計 60
4.2.6 分析總結(jié) 64
4.3 實例——支架的應力疲勞分析 64
4.3.1 問題描述 64
4.3.2 導入有限元模型和查看應力分析結(jié)果 64
4.3.3 進行疲勞分析 66
4.3.4 查看分析結(jié)果 77
4.3.5 分析總結(jié) 80
第5章 應變疲勞分析 81
5.1 實例——考慮到殘余應力的應變疲勞分析 82
5.1.1 問題描述 82
5.1.2 導入有限元模型和查看應力分析結(jié)果 82
5.1.3 不考慮殘余應力的疲勞分析 84
5.1.4 考慮殘余應力的疲勞分析 91
5.1.5 平均應力對疲勞壽命的影響 94
5.1.6 表面加工和熱處理對疲勞壽命的影響 96
5.1.7 分析總結(jié) 97
5.2 實例——三腳支架結(jié)構(gòu)的應變疲勞分析 97
5.2.1 問題描述 97
5.2.2 導入有限元模型和查看應力分析結(jié)果 97
5.2.3 進行疲勞分析 99
5.2.4 查看分析結(jié)果 107
5.2.5 分析總結(jié) 109
第6章 裂紋擴展分析 110
6.1 問題描述 111
6.2 導入有限元模型和應力分析結(jié)果 111
6.3 進行疲勞分析 112
6.4 分析總結(jié) 124
第7章 振動疲勞分析 125
7.1 實例——單方向振動疲勞分析 126
7.1.1 問題描述 126
7.1.2 導入有限元模型和查看應力分析結(jié)果 126
7.1.3 振動疲勞分析 129
7.1.4 分析總結(jié) 137
7.2 實例——耦合振動疲勞分析 137
7.2.1 問題描述 137
7.2.2 導入有限元模型和查看應力分析結(jié)果 138
7.2.3 振動疲勞分析 140
7.2.4 分析總結(jié) 151
第8章 焊接疲勞分析 152
8.1 實例——車身結(jié)構(gòu)的焊點疲勞分析 153
8.1.1 問題描述 153
8.1.2 導入有限元模型和應力分析結(jié)果 153
8.1.3 焊點疲勞分析 153
8.1.4 查看分析結(jié)果 162
8.1.5 分析總結(jié) 164
8.2 實例——焊縫疲勞分析及其應用 164
8.2.1 焊接類型和建模方法 164
8.2.2 問題描述 167
8.2.3 導入有限元模型和應力分析結(jié)果 168
8.2.4 創(chuàng)建焊縫組 169
8.2.5 焊縫疲勞分析 170
8.2.6 查看分析結(jié)果 176
8.2.7 多焊縫疲勞分析 178
8.2.8 分析總結(jié) 179
第9章 MSC Fatigue的其他模塊與應用 180
9.1 實例——旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的疲勞壽命分析 181
9.1.1 問題描述 181
9.1.2 導入有限元模型和查看應力分析結(jié)果 181
9.1.3 進行疲勞分析 183
9.1.4 查看分析結(jié)果 187
9.2 實例——軟件應變片及其應用 188
9.2.1 問題描述 189
9.2.2 導入有限元模型和應力分析結(jié)果 189
9.2.3 創(chuàng)建虛擬應變片并分析 190
9.2.4 時間歷程提取 193
9.2.5 相關分析技術(shù) 201
9.2.6 分析總結(jié) 203
附 錄 204
附錄I 常用國產(chǎn)齒輪材料疲勞特性 204
附錄II 國產(chǎn)材料疲勞特性估算方法 206
附錄III 常用國產(chǎn)材料的疲勞特性估算用表 207
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