一、疲劳分析概述

• 疲劳设计（无限寿命，安全寿命，破损-安全，损伤容限，耐久性）      
• 规范或标准（BS7608；EuroCode3；FKM；IIW；DVS-1612；国内各行业）
• 疲劳分析方法（断裂分析；名义应力法，局部应力，结构应力法，应变法，概率应 力应变法）
• 疲劳分析假设（材料一般为钢，铸铁，铝合金<塑料，复合材料不成熟>；温度在-20至500；无腐蚀环境；存活 率95%）
• 疲劳分析商业软件（Ncode  Design-Life）
• 疲劳分析功能与特征（应力疲劳；应变疲劳；裂纹扩展； 多轴疲劳; 热疲劳；焊缝疲劳；焊点疲劳；随机振动疲劳；蠕变疲劳；概率疲劳）
• 疲劳分析应用趋势（静强度基础上越发重视疲劳分析；低周疲劳完善；焊缝疲劳评估；随机振动疲劳、热机疲劳分析成为热点；复合材料， 塑料材料疲劳将成趋势）
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二、疲劳分析流程

1、疲劳分析于CAE产品分析中的流程位置

2、疲劳分析步骤

三、疲劳分析类型

1、应变疲劳

2、多轴疲劳（如临界面法等）

3、焊缝疲劳

如：2007年曾参与的垃圾车底架焊缝疲劳评估咨询项目。整个分析基于ansys结构求解后的结果，然后以APDL遵循IIW规范完成。这5年时间左右，完成的焊缝疲劳分析项目增加。基于IIW和FKM规范，进行名义应力法、结构应力法和有效缺口法进行项目咨询。

4、随机振动疲劳

• 随机载荷的动力响应分析不需要完全的瞬态分析
• 疲劳分析相当快
• 分析可以在设计早期进行
• 能交互分析各种假定

5、热机疲劳

• 发电设备中的涡轮叶片
• 内燃机部件等

6、蠕变

当温度T >=( 0.3~0.5)Tm（Tm为熔点）时，金属材料收到恒定载荷的持续作用，发生与时间相关的变形，称为蠕变。

四、焊缝疲劳评估方法

五、疲劳测试实验

• 材料S-N曲线或ε-N曲线的测试，包括多次测试，考虑分散度因素；
• 相关疲劳影响因素的测试和测定，如考虑不同的加工手段，载荷类型，尺寸效应，热处理方式，表面形式等；
• 实际部件疲劳台架试验；
• 实际产品工作状态疲劳寿命跟踪或测试。
• 疲劳分析往往需要疲劳测试做为输入，支撑和校核。

六、疲劳分析价值

强度评估中，在静强度分析日益合理准确的前提下，越发关注产品失效破坏中很重要的一部分疲劳强度的分析和校核，这对产品的精益设计和研发有较大重要意义

七、疲劳项目案例

安世亚太完成过的疲劳咨询项目包括：

• 印刷机疲劳强度分析
• 割草机随机振动疲劳
• 垃圾车车架焊缝疲劳
• 压力容器焊缝疲劳
• 电机机座随机振动疲劳
• 压力容器蠕变疲劳
• 压力容器螺栓疲劳
• 电机转子转轴疲劳等