معرفی نرم افزار خستگی در جوش

[محسن فرهادی]

Product Description

FE- SAFE

انالیز خستگی

دليل عمده خطرناك بودن شكست خستگي اين است كه بدون آگاهي قبلي و قابل رويت بودن رخ مي دهد.خستگي به صورت شكستي با ظاهر ترد ،بدون هيچگونه تغيير شكل نا خالص در شكست نتيجه ميشود.معمولاسطح شكست در مقياس ماكروسكوپي بر جهت تنش كششي اصلي عمود است.معمولا سطح شكست خستگي از ظاهر سطح شكست تشخيص داده ميشود،كه از يك ناحيه هموار حاصل از عمل سايش با اشاعه ترك در مقطع و يك ناحيه ناهموار كه در هنگام عدم تحمل بار توسط مقطع ،در قطعه به صورت نرم شكسته شده است تشكيل مي شود.غالبا پيشرفت شكست توسط يك دسته حلقه نشان داده مي شود،كه از نقطه شروع شكست به طرف داخل پيشرفت مي كند.

سه عامل عمده براي وقوع شكست خستگي ضروري هستند.اين عوامل عبارتند از:

۱-تنش كششي حداكثري به مقدار بسيار زياد

۲-تغييرات به حد كافي زياد يا نوساني در تنش وارده

۳-زياد بودن چرخه هاي تنش وارده.

علاوه بر اين متغيرهاي ديگري مانندتمركز تنش ،خوردگي،دما،بار اضافي ،ساختار متالورژيكي،تنشهاي باقيمانده و تنشهاي مركب هم وجود دارند كه شرايط را براي ايجاد خستگي تقويت مي كنند

مواردی که به صورت تخصصی نوسط واحد انالیز خستگی با استفاده از نرم افزارهای تخصصی خستگی و نرم افزارهای عمومی اجزا محدود انجام می شود:

 

انالیز خستگی جوش

انالیز خستگی حرارتی

انالیز خستگی کامپوزیت

انالیز خستگی ارتعاشی

انالیز و تحلیل ترک خستگی

بهینه سازی قطعات با استفاده از نتایج انالیز خستگی

 

fe-safe محصول شرکت Safe Technology بوده که اکنون جزئی از شرکت Dassault Systèmes می‌باشد و یکی از قدرتمندترین نرم افزارهای تحلیل خستگی به روش المان محدود است. این نرم افزار برای کاربران خود برای تعریف مدلهای مختلف و روش انجام آنالیز امکانات را در اختیار میگذارد، تا جایی که اکثر مدلهای صنعتی به کمک این نرم افزار قابل تحلیل می باشد.

fe-safe برای بسیار از صنایع اساسی نظیر صنایع خودروسازی، صنایع دفاعی، دریایی، صنایع نیروگاهی، مهندسی پزشکی و … از جایگاه ویژه ای برخوردار است.

fe-safe اولین نرم افزاری است که برای تحلیل های خستگی طراحی و گسترش یافت و از این رو بهترین و کارآمدترین روشهای تحلیل های خستگی را از این نرم افزار می‌توان تهیه نمود.

یکی از بهترین امکانات این نرم افزار را می‌توان تحلیل خستگی ترمومکانیکی، خستگی خزش و خستگی در مدل‌های کامپوزیتی دانست که آن را تبدیل به یک مجموعه منحصر به فرد تحلیل می‌کند و در واقع با حداقل پیچیدگی نرم افزاری سخت ترین مدلهای خستگی را برای کاربران شبیه سازی می‌کند.

آنچه صنعت همواره از مهندسی مطالبه می‌کند استفاده از حداقل ها برای تولید حداکثر تولید و به تعبیری بیشترین راندمان است. اما لزوم تضمین طرح های مهندسی تداوم عملکزد آنهاست و این امر، حاصل نمی‌شود مگر با شبیه‌سازی چرخه های طولانی مکانیزم های مهندسی.

بسیاری از مجموعه های صنعتی از روش‌های المان محدود برای طراحی محصولات خود و بخصوص آنالیز تنش بهره می‌گیرند، اما بواسطه عدم وجود نرم افزارهای تحلیل حستگی کارآمد، برای تحلیل هایی از این دست همچنان به محاسبات دستی رجوع میکنند که کار را تا حد زیادی دشوار میکند. اما fe-safe با ساده سازی روش تعریف مسائل خستگی این امکان را به بهترین وجه در اختیار کاربران صنعتی خود قرار می‌دهد.

 

موارد قابل محاسبه توسط نرم‌افزار fe-safe :

– عمر مفید یک محصول

– امکان بروز ترک در یک جزء

– اطمینان پذیری ماده برای کاربرد در زمان طولانی

– اطمینان از طراحی

– نحوه تاثیر بارگذاری بر چرخه عمر

و…