fe-safe

Hållbarhetsanalysprogram för modeller av finita element.

fe-safe/Rubber

Stifta bekantskap med det första kommersiellt tillgängliga programvaruverktyget för utmattningsanalys för gummi och elastomerer. Utvecklare av gummimaterial, -komponenter och -system förlitar sig allt mer på simuleringar som ett rutinmässigt sätt att hantera konstruktionsfel. Efterfrågan på simulering av hållbarhet är speciellt stor och hållbarhet står oftast högst på utvecklingsagendan. För metallkomponenter har det funnits kommersiella lösningar för elastomerer från FEA i många år, och de har blivit en central del i arbetet med att färdigställa och kvalificera konstruktionskoncept inom många branschområden. Nu finns det äntligen en lösning för elastomerer också.

fe-safe/Rubber är:

  • en unik, patenterad lösning för simulering av utmattningsfel i elastomerer
  • ett specialutformat verktyg för elastomerer med en omfattande valideringskatalog
  • utvecklat av Endurica, ledare inom utvecklingen av teknik för elastomerer
fe-safe/Rubber användes till att ge en korrekt bedömning av livslängden och platsen för sprickinitiering till följd av utmattning på den här gummibussningen
Översikt

Viktiga fakta

  • Lättanvänt användargränssnitt där du kommer åt resultaten för finita element och kan ange arbetscykler och material
  • Korrekta materialmodeller – mycket icke-linjära kurvor för spänning och töjning, Mullins effekt, kristallisering vid töjning
  • Temperaturberoende
  • Tidsberoende
  • Schema för utmattningsegenskaper utformat för effektiv och enkel användning. I fe-safe/Rubber används materialegenskaper som kan erhållas direkt via lättillgängliga experiment
  • Materialdatabas med innehåll, och möjlighet att lägga till eget material i din egen databas
  • Analys av kritiska plan för fleraxlig belastning:
    • en patenterad algoritm för kritiska plan som omfattar de individuella belastningarna på varje potentiellt brottplan i materialet
    • hänsyn till effekterna av finit töjning på rörelserna för varje möjligt brottplan
    • energifrigöringstakten för en hypotetisk defekt på varje plan uppskattas som en funktion av tiden
    • möjligheten till sprickslutning övervägs för varje plan vid varje tidsinstans
    • det kritiska planet identifieras som det plan som maximerar andelen skada som ackumuleras.
  • Rainflow-beräkning på per plan-basis för spektrumlast<b/>
  • fe-safe/Rubber ger beräkningar av skadeackumulering med hänsyn till effekten från varje bandpass och bandspärr

fe-safe/Rubber är en tilläggsmodul till fe-safe med vilken användaren kan omfatta effekterna av komplex belastningshistorik, fleraxlig utmattning och andra avancerade funktioner i fe-safe.

Funktioner

fe-safe/Rubber ger en uppskattning av en gummikomponents utmattningslivslängd. Utifrån den mekaniska arbetscykeln som beräknats i den finita elementanalysen och materialegenskaperna för gummi, beräknas antalet upprepningar av arbetscykeln som krävs för att orsaka en liten spricka på de olika platserna på komponenten. Utmattningslivslängden visas som färgkonturer på FE-modellen, och markerar de kritiska platser där sprickor kommer att initieras.

I fe-safe/Rubber används en patenterad algoritm för kritiska plan som utvecklats specifikt för finita påfrestningar. Den här algoritmen ger en korrekt beräkning av effekterna av sprickslutning och fleraxlig belastning. Den har också en metod för Rainflow-beräkning för att identifiera och ackumulera skadeeffekterna av varje händelse i arbetscykeln. fe-safe/Rubber innehåller ett urval icke-linjära materialmodeller som möjliggör korrekt representation av gummikomponentens beteende och en databas med användningsklara egenskaper för ett flertal vanliga elastomertyper.

fe-safe/Rubber analyserar elastomerers utmattningsprestanda i verkliga arbetsförhållanden. På grund av elastomerernas makromolekulära struktur uppvisar de ett unikt beteende och kräver specialiserade analysmetoder:

  • Finit töjning
  • Icke-linjär elasticitet
  • Kristallisering vid töjning
  • Tidsberoende
  • Temperaturberoende
  • Ozonangrepp
  • Mullins effekt
  • Sprickslutning
  • Tröskelvärde för utmattning
  • Storlek för mikrostrukturell sprickinitiering
Fördelar

fe-safe/Rubber är ett specialutformat verktyg för elastomerer med en omfattande valideringskatalog.

  • Ökad säkerhet redan vid konstruktionscykelns början
  • Kostnadsbesparingar för experiment på konstruktion och brott för kvalificerade konstruktioner
  • Vägledning av konstruktionsarbetet med forskningsunderbyggd programvara
  • Förståelse för komponentens slitageprocess utifrån dess kritiska egenskaper och dess lokala användning
  • Möjlighet att fatta konstruktionsbeslut som utgår från korrekt materialbeteende och användningsmiljö