SN法を使用した疲労解析の構成

SNツールを使用し、応力寿命に基づいて疲労を計算します。

  1. SNツールをクリックします。
    SNツールには、デフォルトの疲労モジュールが選択されているはずです。選択されていない場合は、疲労モジュールアイコンの横にある矢印をクリックし、使用可能なオプションのリストを表示します。


    Figure 1.
    SNダイアログが開きます。
  2. 単軸か多軸を選択します。
    ソリッドモデルは多軸解析とは適合しません。現在のところ、シェル要素のみがサポートされています。
  3. FEモデルの単位を選択します。
    この単位が必要なのは、SN/EN曲線は別の単位で定義されることがあり、与えられた応力レベルの疲労寿命をSN曲線上で参照するには、その前にFEA応力を変換する必要があるためです。
  4. 応力の組み合わせを選択します。
    Note: このオプションは単軸解析にのみ利用できます。

    サポートされているオプションは次のとおりです。

    • abs. max. principal
    • signed vonmises
    • signed max shear
    • max. principal
    • critical plane
  5. SN曲線の分布に基づいて、耐久確実性に0～1の実数値を入力します。
  6. 引張りおよびせん断損傷モデルを定義します。
    Note: このオプションは多軸解析にのみ利用できます。

    これらの損傷モデルのいずれかまたは両方を評価することもできます。2つのモデルの損傷のうち深刻な方が、評価後に表示されます。

  7. 層選択オプションから選択します。
    Note:
    • 層がシェルの場合は、疲労計算は上部と底部の両方で行われます。HyperLifeで設定されたTopとBottom設定のデフォルトのレイヤーを編集することができます。
    • シェル層には、層のサンプルは1つしかありません（中間または膜など）。また、報告される疲労結果は、層選択オプション（Worst、Top、またはBottom）のいずれかと同じになります。
    • モデルにソリッド要素しかない場合は、実行できるのは単軸疲労解析のみであるため、層選択オプションとしてTopまたはWorstを選択する必要があります。
  8. 荷重タイプを選択します。
    • Time Series
    • Transient Response
    • Modal Superposition
    • Random (PSD Stresses) - 単軸とフォンミーゼスまたは絶対最大主値の応力の組み合わせのみ
    • Random (Input PSD with FRF) - 単軸とフォンミーゼスまたは絶対最大主値の応力の組み合わせのみ
    • Sine Sweep - 単軸とフォンミーゼス応力の組み合わせのみ

    Random荷重については、以下の手順を実行します。

    1. ドロップダウンメニューから損傷モデルを選択します。
    2. 応力範囲の上限を定義します。
      Stress Range Upper Limit (Calculated)：応力範囲の上限を計算します。これは、2*RMS応力*係数として計算されます（デフォルトの係数= 8）。RMS応力はランダム応答サブケースから出力されます。対象となる応力範囲は、上記の計算された応力によって制限されます。計算された値を上回る応力は、ランダム疲労損傷計算では考慮されません。応力範囲の上限は、User Inputオプションを介して直接入力することもできます。
    3. 応力範囲の幅を定義します。
      Stress Range Width (Calculated)：確率を計算する応力範囲の幅を計算します。デフォルトは100で、最初のbinは0.0から始まり計算された幅までとなります。応力範囲の幅は、応力範囲の上限 / Stress Range Width (Calculated)と計算されます。応力範囲の幅は、User Inputオプションを介して直接入力することもできます。
    Sine Sweep荷重については、対象とする周波数の数を周波数応答サブケースから選択します。
    • User Input - 最初の周波数から最後の周波数までの間の対象とする周波数の数を値で入力します。
    • All Frequencies - 周波数応答サブケースのすべての周波数が考慮されます。
    • Frequency Increment - 増分に基づいて周波数を選択するための値を入力します。