    FE-Safe/Rubber分析步骤培训

一般地，FE-Safe/Rubber疲劳分析包含以下步骤：- 确定材料的弹性和疲劳性能。

- 确定每一个潜在失效位置所有部件的变型历史，最典型的就是通过有限元分析来完成。

- 确定每一个潜在失效位置的环境条件，包括温度和臭氧浓度。

- 确定通过分析要得到的预期结果。FE-Safe/Rubber不仅可以提供每一个潜在失效位置的疲劳寿命，还可以提供失效面和载荷信息。

预期结果取决于分析的目标，可以包括：验证模型行为、预测某一部件的疲劳寿命、

预测裂纹最先开始的部位、预测裂纹形核的平面、识别复杂时间历史中的临界破损。

- 创建.HFI文件。这是一个包含进行分析所需全部信息的ASCII文件。必须注意的是在分析过程中要保证单位的一致性。

- 运行FE-Safe/Rubber。分析状态和进程被记录在.HFM文件中。

- 评论和解释分析结果。分析的结果汇报在.HFO文件中，可视化的分析结果可以通过商业软件（EXCEL, MATLAB, PATRAN, ABAQUS CAE）给出。

FE-Safe/Rubber 分析实例

- 硅胶指关节假体

硅胶指关节假体要求能够工作超过1亿次弯曲循环，FE-Safe/Rubber允许设计人员比较不同候选材料在实际载荷工况下的耐久性，从而选择最佳材料。

- 美军M1艾布拉姆斯主战坦克履带橡胶垫

每个新设计应用于军用车辆的橡胶履带系统都需要进行质量鉴定测试，一次测试需要花费至少200万美元。

FE-Safe/Rubber使得工程师可以研究设计和不同使用条件对耐久性的影响，从而在质量鉴定测试之前获得成熟的设计方案。

- 非松弛周期载荷作用下的天然橡胶

在非周期载荷作用下，应变结晶可以延缓裂纹扩展，从而极大增强耐久性，见下图（左）Lindley基于天然橡胶实验结果。

FE-Safe/Rubber提供了精确的橡胶模型用于分析应变结晶效应，如上图（右）计算的Haigh曲线（右），随着平均应变增加，寿命随之增加。

- 多轴变幅度试验

FE-Safe/Rubber可以兼顾每个潜在裂纹开裂平面的单独的加载经验，其具有专利算法，

可以针对多种复合载荷工况（比例或者非比例）作用下大批量疲劳测试，准确的预测出寿命和失效平面方向，

这些载荷工况可以包括拉伸、压缩和剪切，以及各种不同的幅度的载荷工况。