HL-T:1070 過渡応力-寿命(S-N)

過渡疲労解析の最中、荷重時刻歴入力は必要ありません。これは、過渡解析中に内部的に計算されるためです。

この例では、過渡サブケースの応力-寿命疲労計算について詳しく説明します。過渡疲労解析は現在、SN(単軸および多軸)、EN(単軸および多軸)、およびFOS計算でサポートされています。

本チュートリアルでは、以下のことを行います:
  • モデルをHyperLifeにインポートする
  • 過渡応答荷重タイプのSNモジュールを選択し、必要なパラメータを定義する
  • 材料を作成して割り当てる
  • 過渡事象を作成する
  • 結果を評価して表示する
開始する前に、このチュートリアルで使用するファイルを作業ディレクトリにコピーします。

モデルの読み込み

  1. HomeツールのFilesツールグループから、Open Modelツールをクリックします。


    Figure 1.
  2. Load model and resultダイアログから、モデルファイルを参照してHL-1070\Bracket-SN-Transient.h3dを選択します。
    Load Result欄に自動的に入力されます。このチュートリアルでは、モデルと結果の両方に同じファイルを使用します。
  3. Applyをクリックします。


    Figure 2.
Tip: WindowsブラウザからHyperLife modeling window.h3dファイルをドラッグアンドドロップして、モデルをすばやくインポートします。

疲労モジュールの定義

  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 3.
    SNダイアログが開きます。
  2. SN構成パラメータを定義します。
    1. 設定方法にUni Axialを選択します。
    2. FEモデルの単位としてMPaを選択します。
    3. 応力の組み合わせとしてSigned vonを選択します。
    4. 耐久確実性の値として0.6と入力します。
    5. 平均応力補正にGOODMANを選択します。
    6. レイヤー選択にWorstを選択します。
    7. 荷重タイプにTransient Responseを選択します。


    Figure 4.
  3. ダイアログを終了します。

材料の割り当て

  1. Materialツールをクリックします。


    Figure 5.
    Assign Materialダイアログが開きます。
  2. new_bracketパートの横のチェックボックスをアクティブにします。
  3. 新しい材料を作成します。
    1. My Materialタブをクリックします。
    2. をクリックして、新しい材料を作成します。
    3. Elastic modulusを200000に設定します。
    4. Input methodをSlope-intcept,2-segに変更します。
    5. UTSを2000に設定します。
    6. Yield Strengthを1800に設定します。
    7. Poisson's Ratioを0.333に設定します。
    8. SNタブで、Fatigue strength coefficient or Curve intercept (SR1)を1040に設定します。
    9. First fatigue strength exponent or Slope (B1)を-0.231に設定します。
    10. Cyclic limit of endurance or Transition point (NC1)を600000に設定します。
    11. Second fatigue strength exponent (B2)を-0.11に設定します。
    12. Fatigue limitを10に設定します。
    13. Standard error値を0.01に設定します。
    14. Plot & Saveをクリックします。


      Figure 6.
  4. Mat_SN("n")を右クリックし、Add to Assign Material Listを選択します。
  5. Assign Material Dataタブに戻り、new_bracketのMaterialドロップダウンメニューからMat_SN("n")を選択します。
    Materialリストには、Material DatabaseおよびMy Materialから選択された材料が入力されます。
  6. Finishの下のをクリックします。Surface Finishダイアログで、ドロップダウンメニューからPOLISH を選択し、OKをクリックします。
  7. Surf Treatmentの下のをクリックします。Surface Treatmentダイアログで、ドロップダウンメニューからNITRIDEDを選択し、OKをクリックします。
  8. Kf値を1.3に設定します。


    Figure 7.
  9. ダイアログを終了します。

過渡事象の作成

  1. Load Mapツールをクリックします。


    Figure 8.
    Load Mapダイアログが開きます。

    デフォルトでは、Channel TypeはTransient Responseに設定されており、変更することはできません。これは過渡疲労解析であるため、荷重履歴は必要ありません。

  2. Subcase 1 (transient)を選択します。
  3. ダイアログの下半分で、をクリックしてEvent_1ヘッダーを作成します。
    Subcase 1はイベントの下にリストされます。
  4. Event_1チェックボックスを選択します。


    Figure 9.
    Note: 過渡サブケースはイベントごとに1つだけ選択できます。
  5. ダイアログを終了します。

結果の評価と表示

  1. Evaluateツールグループから、Run Analysisツールをクリックします。


    Figure 10.
    Evaluateダイアログが開きます。


    Figure 11.
  2. Optional: 実行の名前を入力します。
  3. Runをクリックします。
    結果ファイルがホームディレクトリに保存され、Run Statusダイアログが開きます。
  4. 実行が完了したら、View Current Resultsをクリックします。
  5. Results Explorerを使用して、各種結果を可視化します。


    Figure 12.


    Figure 13.