BS5400和BS7608方法分析焊接疲劳.PDF

BS5400和BS7608方法分析焊接疲劳 这是一种临界平面分析方法，在每个节点上，把应力分解到垂直于模型表面的平面上， 哪个平面上计算的寿命最短，即认定为该节点上的寿命。在这个模块下S-N曲线是预 定义好的，此应力寿命曲线根据BS5400中的第10部分：焊点1980定义。 典型的焊点S-N曲线如下： 图1：焊点S-N曲线 5 7 当寿命曲线处于 到 之间的时候，斜率是保持一致的，因此 曲线可以用下述 10 10 S-N 公式来表示。 该寿命曲线由实验确定，如果需要预测更长的寿命的话可以通过插值实现，裂纹的生 成只是焊接疲劳寿命的很小一部分，因为大多数包含裂纹的焊点结构在制作过程中就 已经生成了裂缝，所以结构寿命一般取决于这些裂纹的发展情况，这些缺陷一般都很 小，在低周的荷载作用下也不会受到影响。而高周载荷作用下这些缺陷可能会扩展。 7 如果工作载荷都低于 循环所对应的载荷（耐久极限），我们认为该载荷不会对结 10 构构成损伤。 操作： 在Algorithm中的Fatiguefrom FEA选项选择BS5400Weld Life（CP）， 图 ：BS5400的设置 用户需要自定义焊点类型，该类型将决定用于分析的S-N曲线的类型，该类型标注在 图1中S-N曲线的右边。因此，用户需要对BS5400和BS7608规范足够熟悉。 可以在不同的单元组上定义不同的焊接类型。 此外，用户需要选择设计标准，此参数用于定义失效的可能性，依据低于平均应力的 标准差，其对应关系如下图所示 图3 ：designcriteria与probabilityoffailure的对应关系 注意事项： 1. 该方法在应用于焊接疲劳分析的时候已经考虑了应力集中效应，这意味着在焊点处 可能出现远低于正常值得疲劳寿命，焊接结构没必要进行细节建模。 2. 在BS5400规范里，建议采用垂直于几何面±45的临界平面计算寿命。但在fe-safe 中，采用所有的临界平面作为计算平面（每15°一个平面） 3. BS5400方法自动采用主应力进行计算，没有平均应力修正，如果焊点没有包含焊 点类别，用户需要在材料库中插入一个近似的S-N曲线，并且选择主应力分析方法， 这种情况下，平均应力修正可以使用。