Tính toán mỏi (Fatigue Analysis) bằng anys workbench

tdh3587

New Member
#2
Ðề: Tính toán mỏi (Fatigue Analysis) bằng anys workbench

Ồ Fatigue à! Hay lắm đấy. Trước đây sếp mình cũng bắt mình nghiên cứu lĩnh vực này, nhưng lại đưa cho tài liệu toàn tiếng Pháp. Hic đành bỏ dở cho đến giờ. :2: Mình chỉ có 2 tài liệu .ppt này chắc sẽ có ích cho bạn. Tài liệu bằng tiếng anh bạn nhé.
Chúc bạn thành công!
http://www.mediafire.com/?lz3kun1hi1572k8
 

dikt08

New Member
#3
Ðề: Tính toán mỏi (Fatigue Analysis) bằng anys workbench

mình cũng có vài tài liệu ansys về mỏi. Nhưng vì lỗi gì không biết mình upload lên mediafire là đứng cứng ngắt: hãy liên hệ qua mail : ns.andi90@gmail.com mình sẽ gửi cho khoảng 9MB. Hi vọng sẽ giúp đỡ thêm tl để mọi người cùng tham khảo.
Hoặc Link download: up lên Dropbox
http://db.tt/r95mGqf1
 
Last edited:
#4
Bạn nào cần hiểu và nắm chắc lý thuyết về phương pháp tính mỏi thì cho mình biết nhé. Mình đã viết một hướng dẫn rất chi tiết, tường tận lý thuyết của phân tích mỏi. Phân lý thuyết hướng dẫn sử dụng của các phần mềm đều viết rất gọn, do đó bản chất vấn đề hầu như ít ai nắm được.
 

umy

Well-Known Member
#5
Bạn nào cần hiểu và nắm chắc lý thuyết về phương pháp tính mỏi thì cho mình biết nhé. Mình đã viết một hướng dẫn rất chi tiết, tường tận lý thuyết của phân tích mỏi. Phân lý thuyết hướng dẫn sử dụng của các phần mềm đều viết rất gọn, do đó bản chất vấn đề hầu như ít ai nắm được.
Ở VN có bao chuyên gia thật sự biết và quan tâm học đến cách tính mỏi Fatigue ?
Anh Duc Dinh nếu thích hợp, thì cứ up TL lên MesLab. May ra có được vài đứa siêng năng chịu đọc thêm.:(
 
Last edited:

umy

Well-Known Member
#6
Vài TL tiếng Anh, tính mỏi (fatigue) hạn hẹp của Ansys Workbench !!

1- TL nguồn chính thức từ Ansys
* WBEFatigue.pdf 81Pages AnsWB EFatigue:2006
http://engr.bd.psu.edu/ansysug/2007-11-20/WBEFatigue.pdf
* fatigue.pdf 42Pages Ansys fatigue_2006
https://support.ansys.com/staticassets/ANSYS/staticassets/resourcelibrary/whitepaper/fatigue.pdf
2- Thông tin áp dụng từ thực tiển
* CAE fatigue_in_ansys_0.pdf 23Pages
https://caeai.com/sites/default/files/fatigue_in_ansys_0.pdf
3- Links tra cứu thêm
https://www.simutechgroup.com/tips-and-tricks/fea-articles/235-fea-tips-tricks-ansys-fatigue-module
https://www.sharcnet.ca/Software/Ansys/16.2.3/en-us/help/wb_sim/ds_Fatigue_Options.html

Kiễm tính Fatigue trong thực tế rất rộng, Ứng dụng các modul của các mềm như: Ansys, Abaqus, LS-Dyna ... còn giới hạn nhiều lắm... Phải châm chỉ tự học rộng, sâu thêm, để khỏi vấp ngã trong nghề. :mad:

4- Thưởng cậu ginb , cho thêm: (fatigue thêm ncode !)
fatigue-analysis-using-ansys-fatigue-module-and-ansys-ncode.pdf 45Pages
https://support.ansys.com/staticass...sing-ansys-fatigue-module-and-ansys-ncode.pdf

 
Last edited:
#8
Ở VN có bao chuyên gia thật sự biết và quan tâm học đến cách tính mỏi Fatigue ?
Anh Duc Dinh nếu thích hợp, thì cứ up TL lên MesLab. May ra có được vài đứa siêng năng chịu đọc thêm.:(
Chào bác Umy,
Cháu xin up tài liệu cháu viết. Mong là sẽ giúp ích cho mọi người.
 

Attachments

umy

Well-Known Member
#9
Chào bác Umy,
Cháu xin up tài liệu cháu viết. Mong là sẽ giúp ích cho mọi người.
! Cậu Duc Dinh giỏi lắm.:) Kiến thức cao, hiểu ngoại ngử ...
(Ngày nào VN Theo kịp tầm thế giới, thì hạt cát thành ... đá tảng ;))


viết TL hay! (TC DNV). dùng được nhiều bên Offshore...

1) Nên tìm xem thêm ASME (Codes USA), dùng cho bình bầu, Ống chịu áp suất lớn ... Nhiệt độ thay đổi nhiều.
Đặc biệt trong các viện nguyên tử (Nuclear) thế giới: chấp nhận dùng tính mõi cho công nghệ, cơ cấu hạt nhân (Kern spalten) và hạch nhiệt (Kernfussion)
ASME Division 2 Fatigue Design Methods
• Fatigue Methodes and ASME Piping Stress Intensification Factors (Jul 2008)
• Markl, SIFs, and ASME VIII-2 Fatigue Design (Jan 2008)
• Fatigue Testing of Welded Flat Heat Pressure Vessel Joint (Jul 2007)
A few of the common fatigue codes used for the PVP industry:
Code Stress Definitions for Fatigue
- ASME VIII-2: Fatigue Design Rules
Notch Stress (welded, unwelded, & bolts)
Structural Stress
Annex 5.A: Stress Linearization

2) cho các bạn khác có quan tâm fatigue (mõi) . Ôn bài lại Trang 10 #191 đến #199: BLOG Mô phỏng và Thiết kế, CAD/CAE, Engineering
https://meslab.org/threads/blog-mo-phong-va-thiet-ke-cad-cae-engineering.51574/page-10#post-236658
 
Last edited:
#10
! Cậu Duc Dinh giỏi lắm.:) Kiến thức cao, hiểu ngoại ngử ...
(Ngày nào VN Theo kịp tầm thế giới, thì hạt cát thành ... đá tảng ;))


viết TL hay! (TC DNV). dùng được nhiều bên Offshore...

1) Nên tìm xem thêm ASME (Codes USA), dùng cho bình bầu, Ống chịu áp suất lớn ... Nhiệt độ thay đổi nhiều.
Đặc biệt trong các viện nguyên tử (Nuclear) thế giới: chấp nhận dùng tính mõi cho công nghệ, cơ cấu hạt nhân (Kern spalten) và hạch nhiệt (Kernfussion)
ASME Division 2 Fatigue Design Methods
• Fatigue Methodes and ASME Piping Stress Intensification Factors (Jul 2008)
• Markl, SIFs, and ASME VIII-2 Fatigue Design (Jan 2008)
• Fatigue Testing of Welded Flat Heat Pressure Vessel Joint (Jul 2007)
A few of the common fatigue codes used for the PVP industry:
Code Stress Definitions for Fatigue
- ASME VIII-2: Fatigue Design Rules
Notch Stress (welded, unwelded, & bolts)
Structural Stress
Annex 5.A: Stress Linearization

2) cho các bạn khác có quan tâm fatigue (mõi) . Ôn bài lại Trang 10 #191 đến #199: BLOG Mô phỏng và Thiết kế, CAD/CAE, Engineering
https://meslab.org/threads/blog-mo-phong-va-thiet-ke-cad-cae-engineering.51574/page-10#post-236658
Cám ơn bác Umy cho cháu động lực.
 

umy

Well-Known Member
#11
Một số Webseite viết về mỏi (fatigue) tiếng việt, các ks trẻ (cơ khí, kết cấu thép, thiết kế dầu khí ...) xem thêm để tìm hiểu!!
1) Fatigue - Bài toán thiết kế mỏi
http://offshore.vn/threads/fatigue-bai-toan-thiet-ke-moi.789/
https://www.facebook.com/offshorevn/posts/fatigue-bài-toán-thiết-kế-mỏi-tôi-thấy-a-em-ta-hơi-bị-lẫn-giữa-phương-pháp-phân-/352568984890316/

2) Phân tích mỏi
https://vi.wikipedia.org/wiki/Phân_tích_mỏi
https://adtsystems.vn/phan-tich-moi-fatigue-analysis/

3) Tính toán kết cấu cầu thép chịu tác dụng của tải trọng mỏi theo 22TCN 272-05/ Calculate steel bridge structure under fatigue load acoording to 22TCN272-05
https://www.researchgate.net/public...e_under_fatigue_load_acoording_to_22TCN272-05
...
https://meslab.org/threads/webcast-solidworks-simulation-phan-tich-ben-moi.41546/
 
#12
Chào bác Umy,
Cháu đang tìm hieu về fatigue analysis trong ASME VIII-2 Article 5.5.5, cháu có một câu hỏi về chọn ứng suất nào để dùng trong phương trình 5.57. Vì ASME yêu cầu "“The controlling stress for the fatigue evaluation is the structural stress that is a function of membrane and bending stresses normal to the hypothetical crack plane” (article 5.5.5.1 (a)). Ví dụ như hình dưới đây:

Trong trường hợp này thì cháu thấy ứng suất SigmaZ có khả năng mở rộng vết nứt. Nhưng nếu chọn SCL như hình dưới

Thì SigmaY có khả năng mở vết nứt và vuông góc với mặt nứt (Crack plane).
Vậy bác cho cháu hỏi là có phải cái local coordinate sẽ thay đổi theo vị trí của SCL?

Cám ơn bác


! Cậu Duc Dinh giỏi lắm.:) Kiến thức cao, hiểu ngoại ngử ...
(Ngày nào VN Theo kịp tầm thế giới, thì hạt cát thành ... đá tảng ;))


viết TL hay! (TC DNV). dùng được nhiều bên Offshore...

1) Nên tìm xem thêm ASME (Codes USA), dùng cho bình bầu, Ống chịu áp suất lớn ... Nhiệt độ thay đổi nhiều.
Đặc biệt trong các viện nguyên tử (Nuclear) thế giới: chấp nhận dùng tính mõi cho công nghệ, cơ cấu hạt nhân (Kern spalten) và hạch nhiệt (Kernfussion)
ASME Division 2 Fatigue Design Methods
• Fatigue Methodes and ASME Piping Stress Intensification Factors (Jul 2008)
• Markl, SIFs, and ASME VIII-2 Fatigue Design (Jan 2008)
• Fatigue Testing of Welded Flat Heat Pressure Vessel Joint (Jul 2007)
A few of the common fatigue codes used for the PVP industry:
Code Stress Definitions for Fatigue
- ASME VIII-2: Fatigue Design Rules
Notch Stress (welded, unwelded, & bolts)
Structural Stress
Annex 5.A: Stress Linearization

2) cho các bạn khác có quan tâm fatigue (mõi) . Ôn bài lại Trang 10 #191 đến #199: BLOG Mô phỏng và Thiết kế, CAD/CAE, Engineering
https://meslab.org/threads/blog-mo-phong-va-thiet-ke-cad-cae-engineering.51574/page-10#post-236658
 

umy

Well-Known Member
#13
Chào bác Umy,
Cháu đang tìm hieu về fatigue analysis trong ASME VIII-2 Article 5.5.5, cháu có một câu hỏi về chọn ứng suất nào để dùng trong phương trình 5.57. Vì ASME yêu cầu "“The controlling stress for the fatigue evaluation is the structural stress that is a function of membrane and bending stresses normal to the hypothetical crack plane” (article 5.5.5.1 (a)). Ví dụ như hình dưới đây:

Trong trường hợp này thì cháu thấy ứng suất SigmaZ có khả năng mở rộng vết nứt. Nhưng nếu chọn SCL như hình dưới

Thì SigmaY có khả năng mở vết nứt và vuông góc với mặt nứt (Crack plane).
Vậy bác cho cháu hỏi là có phải cái local coordinate sẽ thay đổi theo vị trí của SCL?

Cám ơn bác
0) How ANSYS Calculates Fatigue
The ANSYS fatigue calculations rely on the ASME Boiler and Pressure Vessel Code,
Section III (and Section VIII, Division 2) for guidelines on range counting, simplified elastic-plastic adaptations,
and cumulative fatigue summation by Miner's rule.
For fatigue evaluations based on criteria other than those of the ASME Code, you can either write your own macro,
or else interface your ANSYS results with an appropriate third-party program
(see the ANSYS Parametric Design Language Guide for more information on these two features).

1) Có biết làm Path để liên kết Stress Membran và Bending chăng ??

Stress Linearization for Pressure Vessel

Pressure Vessel Fatigue calculation according to ASME code Section VIII Div 2 part 5

Explanation of pressure vessel design using non-linear finite element analysis in the Australian Standard AS1210

2) Thí dụ rất hay **** Xem và làm Theo !! Siêng năng học thì hiểu biết thêm !!
Stress Linearization - ASME Sec VIII DIV 2

http://fsefea.com/stress-linearization-asme-sec-viii-div-2
Using FEA the linearized Von-Mises Membrane and Membrane + Bending Stresses in the vessel needs to be evaluated near the location of maximum stress.
SCL Path (Near the Location of Max Von-Mises Stress)
Stress Linearization Procedure:
The hoop, normal (meridional) and tangential (radial), direct along with corresponding shear stress components were recorded across 5 equidistant points along the SCL path.
 

Attachments

Last edited:

umy

Well-Known Member
#14
Tài Liệu ngâm cứu thêm, lưu giử có thể bổ ích não >> dành riêng cho các thành viên giỏi !!

*** ASME PTB-3 Validation – Fatigue Analysis
http://fsefea.com/asme-ptb-3-validation-fatigue-analysis

*** ASMEFatigueDocumentationV1901.pdf 23Pages
https://appstorecdn.ansys.com/docs/ASMEFatigueDocumentationV1901.pdf

** WPMATPR1614580.pdf 8Pages
http://www.euro-fusionscipub.org/wp-content/uploads/2016/02/WPMATPR1614580.pdf

* ansys-act-guide-presentation.pdf 32Pages
https://www.simutechgroup.com/images/ansys-suites/structures/ansys-act-guide-presentation.pdf
 
Last edited:
#15
Cám ơn bác Umy,
Cháu đã có macro để linearize stress rồi, và theo cháu biết thì những ví dụ bác đưa ra đều dựa trên Article 5.5.3. Khi sử dụng Article 5.5.5, theo cháu hiểu thì phải sử dụng membrane, bending stresses tính từ cái controlling stress components. Và nếu như thế thì sẽ rất tốn công vì cái controlling stress components sẽ thay đổi dựa trên vị trí của SCL. Cháu không biết mình hiểu vậy đúng không nên nếu bác có kinh nghiệm trong lĩnh vực này thì xin chỉ giáo.
Cám ơn bác
 

umy

Well-Known Member
#16
Cám ơn bác Umy,
Cháu đã có macro để linearize stress rồi, và theo cháu biết thì những ví dụ bác đưa ra đều dựa trên Article 5.5.3. Khi sử dụng Article 5.5.5, theo cháu hiểu thì phải sử dụng membrane, bending stresses tính từ cái controlling stress components. Và nếu như thế thì sẽ rất tốn công vì cái controlling stress components sẽ thay đổi dựa trên vị trí của SCL. Cháu không biết mình hiểu vậy đúng không nên nếu bác có kinh nghiệm trong lĩnh vực này thì xin chỉ giáo.
Cám ơn bác
Cậu TrungVNg tìm sách nầy Up lên cho tôi cùng xem! :
ASME PTB-3-2013 Section VIII – Division 2Example Problem Manual.pdf

PART 5 ............................................................................................................................................... 338
5.5.1 Overview ....................................................................................................................... 367
5.5.2 Example E5.5.2 – Fatigue Screening ........................................................................... 367
5.5.3 Example E5.5.3 – Elastic Stress Analysis, and Equivalent Stresses ........................... 369
5.5.4 Example E5.5.4 – Elastic-Plastic Stress Analysis, and Equivalent Strains .................. 376
5.5.5 Example E5.5.5 – Elastic Stress Analysis, and Structural Stress ................................ 384
5.5.6 Example E5.5.6 – Protection Against Ratcheting Using Elastic Stress Analysis ......... 391
5.5.7 Example E5.5.7 – Protection Against Ratcheting Using Elastic-Plastic Stress Analysis ...

Ngoài ra có thể thử nghiệm như sau:
1- tao local cylindrical coordinate System cs21, cho Nozzle (khối màu tím) qua tâm đường Hàn
2- rsys, 21: Activates a coordinate system for printout or display of results
3- Dísplay các structural stress cần thiết ở mối hàn >> có được vị trí max structural stress
4- kiên nhẩn lập vài SCL qua các vùng đỏ (3 đến 5 path) so sánh tìm được, ko tốn công đâu !
Đưa kết quả lên xem . trao đổi thêm !

Hiểu biết nhiều về Hàn và ASME trong Meslab, cậu Trung nên tìm hỏi Anh Phuongdoosan
 
Last edited:

umy

Well-Known Member
#17
Cậu TrungVNg hỏi xoáy vào ASME VIII về fatigue cho mối Hàn ... rồi dông mất !!!
Nếu Cậu có thắc mắt trong lĩnh vực này và muốn trao đổi có ích, thì làm ơn cho biết thêm :
1) ASME cậu hỏi Ấn bản năm nào ?
2) Mối Ống màu tím, làm sao thực hiện được mối hàn bên trong ống xanh được ? >> vẻ vời ko thực tiển, Chui vào Ống xanh mà Hàn à ?
3) Tính toán công trình và được đào tạo KS ở đâu vậy ? có thể dùng tiêu chuẩn khác tương đương để thay thế chăng ?

Vài Tài Liệu cho thêm, Bạn nào quan tâm có thể tra cứu thêm cách dùng FEM (Ansys WB và các thứ tương tự) để tính fatigue cho mối hàn, có thể áp dụng thêm ...
a)** Fatigue failure analysis of fillet welded joints used in offshore structures 78Pages
http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/194840/194840.pdf
b)** ASMEFatigueDocumentationV1901.pdf 23Pages
https://appstorecdn.ansys.com/docs/ASMEFatigueDocumentationV1901.pdf
c)** ASME Stress Linearization and Classification of a WYE piping junction
https://www.ipen.br/biblioteca/2011/eventos/17030

Tôi trích lại một phần bài viết Về phạm vi áp dụng của bộ tiêu chuẩn ASME, cho các bạn khác có thể theo dỏi, dể hiểu hơn về Hàn và Mõi.
Ðề: Về phạm vi áp dụng của bộ tiêu chuẩn ASME
https://meslab.org/threads/v-pham-vi-ap-dung-cua-b-tieu-chun-asme.29618/

Chào bạn!
Ngay như cái tên của nó cũng cho ta được một phần ý nghĩa:
ASME Section VIII ( Div 1, 2 và 3) : Rules for Construction of Pressure Vessels- các quy tắc để xây dựng bình bồn áp lực
AWS D1.1 Structual Welding Steel Mã Quy trình hàn trong kết cấu thép

ASME section VIII là Code dùng cho xây dựng, lắp đặt bình bồn áp lực và AWS D 1.1 là Code dùng cho tham khảo.
Thông thường để làm(hàn) các phần, sản phẩm ASME người ta ASME Section IX. Tuy nhiên việc làm các sản phẩm ASME phần không chịu áp lực người ta vẫn có thể dùng AWS D1.1.
Mình có thể quy ước chung chung là pressure part- phần chịu áp lực và non-pressure part = structual part- phần kết cấu
Để làm các phần kết cấu trong bình bồn áp lực thì có thể áp dụng cả ASME section IX lẫn AWS D1.1.
Hiện tại công ty mình làm phần bình bồn áp lực ( dùng ASME section VIII Div.1 và 2) người ta cho phép các mối hàn đính (tack welding) có thể dùng AWS D1.1
Thân ái,
 
Last edited:

umy

Well-Known Member
#18
Tính toán mỏi (Fatigue Analysis) bằng FE (ansys workbench) vẫn là đề tài sâu quá rộng. Mà ở VN còn thiếu kiến thức, kinh nghiệm thực tiển nên các KS khó vượt qua nổi !
Đặc biệt cho những mối Hàn (Welds), nên tìm hiểu thế nào là structural stress và tùy Theo tiêu chuẩn cho lỉnh vực gì, của quốc gia nào đòi hỏi phải tính và kiễm định.

Vài bài hướng dẩn Theo Ansys WB, đoi chút tính mõi cho các bạn xem và học tập dần theo:

1) Ở Âu Châu thông dụng tính mõi cho kết cấu thép theo Euro 3
chú ý: Các Hình ảnh định nghĩa normal stress và shear stress: có thay đổi khác biệt hơn trước kia !
New efficient method for weld strength evaluation according to Eurocode 3 using finite element method in ANSYS Mechanical
http://www.svets.se/download/18.737...ion+according+to+Eurocode+3,+M+Gustavsson.pdf

2) Weld Strength: Cách dùng WB, kiễm tính đường mối hàn Theo EC3 và DNV-RP C203 (Offshore)
https://appstorecdn.ansys.com/imgs/WeldStrengthDocumentationV1808.pdf?la=en
upload_2019-7-6_8-7-18.jpeg




3) Trong thực tiển về Kỹ nghệ Ô tô bên Áo (và Đức) hay dùng modun riêng FEMFAT
Fatigue Analysis of Welded Structures with ANSYS and FEMFAT
ANSYS Conference & 11. CADFEM Austria Users ́Meeting, Linz April 21st2016
https://www.simulation-conference.at/library-at/rueckblick/2016/downloads/17_MAGNA.pdf
upload_2019-7-6_7-52-23.png
 
Last edited:
#19
Chào chú Umy,
Cháu đang ngâm cứu bài toán "Buckling (global and local) analysis for pipeline on uneven seabed".
Khi nào làm xong bài toán này cháu sẽ quay trở lại fatigue.
 
Lượt thích: umy

umy

Well-Known Member
#20
Chào chú Umy,
Cháu đang ngâm cứu bài toán "Buckling (global and local) analysis for pipeline on uneven seabed".
Khi nào làm xong bài toán này cháu sẽ quay trở lại fatigue.
Đề tài rất chuyên sâu !! Anh Duc Dinh nên mở Topic mới xem có được bao nhiêu cao thủ vào trao đổi, góp ý thêm ! Vấn đề nầy tôi cũng chập chửng tìm hiểu thêm.
- Nên cho biết vật liệu Composit nhiều lớp của Pipeline, phức tạp cở nào.!!
- global Buckling cho SubseaPipelines, thường ko biết rỏ >> phải làm lấy Theo TC, TL thôi
- local Buckling có nghìn trường hợp trong thực tiển >> chỉ lựa chọn vài RB, BC mà tính
- Nếu có thí dụ cụ thể thì dể suy ngẫm hơn.
Hay chỉ có tầm cở cậu TrungVNg (SV hay KS ?) vào hỏi xoáy lăng nhăn tính mỏi cho hàn với Ansys cho ASME rồi dông mất !!!
https://www.eng-tips.com/viewthread.cfm?qid=448846
 
Last edited:

Thành viên đang online

Top