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    CAE咨询 / Data Area

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    基于ABAQUS/Fe-safe的管道振动疲劳分析

    发布时间:2013-12-19

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    • 管道的预应力载荷作用下的模态提取分析,首先实现管道在外部载荷(内部压力)作用下的几何非线性分析,然后在此基础上实现模态提取。

      (1)基于基础运动的随机响应分析与振动疲劳

      在预应力和模态分析基础上,采用随机响应分析实现,管道在外部基础运动激励条件下的模型分析。定义功率谱密度以及基础运动相应谱载荷定义。其中频域范围为1~1200,结构阻尼为0.1;输出管道模型的广义位移历史场变量。
       

       在Fe-safe中完成模型材料,应力-应变导入以及载荷定义等步骤,并提交模型。

      输出按照上述载荷谱响应进行循环分析的寿命结果,即10E+5.359~10E6.523,结构的整体寿命差异不大,疲劳寿命较危险的位置为弯管下方。

      (2)基于基础运动的随机响应分析与振动疲劳
              采用模态瞬态分析实现,管道在外部基础运动激励条件下的模型分析。定义模型的响应时间为1S,每0.025S输出一个增量。输入随时间关系变化的时程载荷谱,并对载荷谱进行放大。输出管道模型的广义位移历史场变量。
       

      随机响应功率谱密度激励,前十阶广义位移与时间关系曲线

      在Fe-safe中完成模型材料,应力-应变导入以及载荷定义等步骤,并提交模型。

      输出按照上述载荷谱响应进行循环分析的寿命结果,即10E-0.53~10E3.44,结构的整体寿命不同位置差异非常大,由于载荷幅值放大,并且弯扭自由度,疲劳寿命较危险的位置为弯管下方和侧面,最短寿命为33.8次循环。

       

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