S21-1 PAT318, Section 21, March 2002 РАЗДЕЛ 21 ПРОГРАММНЫЙ ДАТЧИК ДЕФОРМАЦИЙ В MSC.FATIGUE

S21-2 PAT318, Section 21, March 2002

S21-3 PAT318, Section 21, March 2002 ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ВИРТУАЛЬНОГО ТЕСТА В СРЕДЕ MSC.Fatigue

S21-4 PAT318, Section 21, March 2002 ПРОГРАММНЫЙ ДАЧТИК ДЕФОРМАЦИЙ n Конечно-элементный инструмент, позволяющий создать историю изменения напряжений и деформаций по времени в произвольном месте на поверхности конечно-элементной модели n Используется: u Для корреляции результатов конечно-элементной модели с тестом u Для прогнозирования мест установки датчиков при проведении испытаний n Все существовавшие до этого методы позволяли сравнивать только по одному значению напряжений или деформаций

S21-5 PAT318, Section 21, March 2002 ОПИСАНИЕ n Виртуальный датчик деформаций наклеиваемый на КЭ модель. Этот датчик может генерировать теоретическую историю изменения деформаций в заданнойм месте на модели, которая при этом нагружена более чем одной нагрузкой. n Получить данные можно размещая датчик в любом месте на поверхности КЭ сетки n При этом можно использовать как стандартный набор датчиков, так и датчики, определенные пользователем. n Датчик работает с результатами полученными в результате статического расчета, анализа переходного процесса или квазистатического КЭ анализа.

S21-6 PAT318, Section 21, March Strain (uE) Time (Secs) DISPLAY OF SIGNAL: SAETRN.DAC points. 9 pts/Secs Displayed: 4501 points. from pt 1 Full file data: Max = 999 at 0 Min = -495 at 1743 Mean = S.D. = 235 RMS = КОРРЕЛИРОВАНИЕ n Возможна корреляция теоретических расчетов с данными натурных испытаний n Возможно улучшить модель и повысить ее достоверность. n Зависимость напряжения/деформации по времени может быть последовательно обработана для: u Подсчета циклов u Вычисления спектральной плотности u Получения значений повреждаемость/долговечность

S21-7 PAT318, Section 21, March 2002 time Hub Strain Реальная конструкция Поверхность КЭ модели Пограммные датчики деформаций time Hub Strain КОРРЕЛИРОВАНИЕ

S21-8 PAT318, Section 21, March 2002 АНАЛИЗ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ n Программный датчик деформаций будет полезен также для специалиста занимающегося оценкой долговечности сварных соединений средствами MSC.Fatigue в соответствии с британским стандартом n При прогнозировании долговечности сварных конструкций очень важное значение имеет направление осей датчика. n Датчик деформаций позволяет получать временные зависимости измеряемых величин в определенных направлениях.

S21-9 PAT318, Section 21, March 2002 Датчик позволяет получить историю изменения деформаций по времени в сварном шве, обеспечивая таким образом важной информацией расчетчика. Сварное соединение класса F (BS7608) Деталь в натуре КЭ модель Пограммные датчики деформаций АНАЛИЗ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

S21-10 PAT318, Section 21, March 2002 ОПИСАНИЕ ДАТЧИКА n Датчики задаются как группы элементов. Каждый датчик имеет от 1 до 3 элементов. n Стандартно определенные датчики: u одноосные u Т-образные u Дельта-образные u Прямоугольные u Плоские и стековые. n Пользователь может также определить свои датчики u Определение нового датчика осуществляется в файле C:\MSC\MSC.Patran2004\mscfatigue_files/gauges.def u В этом файле содержатся описания всех датчиков.

S21-11 PAT318, Section 21, March 2002 РЕАЛИЗАЦИЯ n Позиция датчика: u В любом месте на поверхности КЭ модели u Ориентация любая u Покрывает несколько элементов сразу n Результаты датчика: u Осредненные результаты по элементам под датчиком u Результаты преобразуются к системе координат датчика. n Возможность задания до 200 различного типа датчиков

S21-12 PAT318, Section 21, March 2002 ПРИМЕР: ПРОГРАММНЫЙ ДАТЧИК ДЕФОРМАЦИЙ Используем программный датчик деформаций в качестве инструмента корреляции проушины Нагружение определяется несколькими нагрузками

S21-13 PAT318, Section 21, March 2002 УСТАНОВКА ДАТЧИКА Задайте узел для помещения в него начала координат датчика... И элементы, определяющие плоскость

S21-14 PAT318, Section 21, March 2002 ИНФОРМАЦИЯ О НАГРУЖЕНИИ

S21-15 PAT318, Section 21, March 2002 ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА n Задайте свойства материала и нагрузки n Получите временные зависимости по показаниям розетки датчиков n Проведите Perform rosette analysis and correlation

S21-16 PAT318, Section 21, March 2002 КОРРЕЛИРОВАНИЕ n Пересечения областей и кросс-графики n Rosette analysis n Одноосный счетчик долговечности n Многоосный счетчик долговечности

S21-17 PAT318, Section 21, March 2002 УПРАЖНЕНИЕ n Выполните упражнение из главы 14 книги Quick Start Guide -A Software Strain Gauge n Еслти что-либо не понятно – не стесняйтесь спрашивать.