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FEMFAT spot

为了确保车辆或车辆驾驶室的结构强度,往往需要无数的点焊和冲压铆钉。这些点焊和冲压铆钉很有成为潜在初期裂纹部位的风险,因此需要极为可靠的疲劳分析方法。

FEMFAT spot 恰恰提供了所需的分析方法,正确模拟连接点的刚度及疲劳强度。
为此目的有两种不同的方法供选用:

基于应力的评估方法
对于基于应力的评估,焊点连接由刚度优化的详细的壳体模型(nugget 模型)描述。这些 nugget 可以用 FEMFAT 中集成的网格重划器模块或使用其它的预处理器生成。使用网格重划器或 ANSA 预处理器的优势是实现全自动定义。下一步是对包含焊点模型的结构进行应力分析,为疲劳寿命预测提供基础。

力法评估
在这种情况下,点焊连接由简化连接(梁单元 + 连接单元、实体单元 + 连接单元、CWELD 等)表示。根据 JSAE 法从内力和力矩计算出的解析应力是疲劳分析的基础,此方法是众所周知的 Rupp 法的改进版。与基于应力的方法相比,特别是因为可以省略 nugget 生成,总体分析时间特别短。然而,网格质量对结果有较大影响。

两种分析方法中疲劳寿命预测的核心是一个 XML 格式的数据库。该数据库基于试验结果,其中包含许多与疲劳相关的参数。该数据库还允许对连接进行灵活定义,例如在同一个计算过程中使用不同类型的连接(点焊、铆钉)和等效应力,或者对于每个连接钣金件进行单独的材料分配等。此外,专门用于螺纹连接的分析可以创建总共三排的 nugget 元素(网格重划器或 ANSA)并进行分析。

FEMFAT spot 可作为 BASIC 和 MAX 疲劳分析的影响系数,也可与 WELD 组合。