ANSYS nCode DesignLife憑借其在疲勞耐久性設(shè)計(jì)領(lǐng)域的完備功能和易用性，成為現(xiàn)代企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮疲勞耐久性設(shè)計(jì)的首選工具。她不僅具有常規(guī)的應(yīng)力疲勞（高周疲勞）、應(yīng)變疲勞（低周疲勞）功能，同時(shí)還可以進(jìn)行高溫?zé)?機(jī)疲勞、復(fù)合材料疲勞、振動(dòng)疲勞、焊縫疲勞等功能。本文著重介紹nCode DesignLife的振動(dòng)疲勞分析技術(shù)。

在實(shí)際工況中，工業(yè)產(chǎn)品受到的激勵(lì)類型往往是振動(dòng)載荷激勵(lì)，為了確保產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)可靠性和安全性，必須在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就確保該產(chǎn)品的振動(dòng)疲勞壽命。下面列出了承受振動(dòng)載荷的典型部件。

振動(dòng)疲勞的典型載荷激勵(lì)

??為了評(píng)估隨機(jī)載荷引起的疲勞損傷，必須確定循環(huán)次數(shù)和應(yīng)力范圍

在隨機(jī)荷載作用下，每個(gè)時(shí)間段的時(shí)程是不同的，但每個(gè)時(shí)間段的統(tǒng)計(jì)是不變的。

??窄帶信號(hào)具有相應(yīng)的正峰和負(fù)谷值

兩個(gè)正峰（正峰-負(fù)谷-正峰）之間的信號(hào)為一個(gè)循環(huán)。

??寬頻帶過(guò)程在正峰和相鄰負(fù)谷之間會(huì)有很小的應(yīng)力循環(huán)

忽略這些小循環(huán)會(huì)低估疲勞損傷。

??常常會(huì)用到三個(gè)統(tǒng)計(jì)參數(shù)來(lái)估計(jì)隨機(jī)振動(dòng)信號(hào)的循環(huán)次數(shù)和應(yīng)力水平。

·向上過(guò)零次數(shù)E[0]，也稱為統(tǒng)計(jì)當(dāng)量或期望頻率

·峰值數(shù)E[P]

·不規(guī)則系數(shù)(γ)

??RPSD(響應(yīng)PSD )矩

·E[0] 和 E[P] 可以從RPSD的矩進(jìn)行估算

·不規(guī)則系數(shù)(γ)用于隨機(jī)信號(hào)類型的評(píng)估

??DesignLife 中可以選擇一些方法

·Narrow Band窄帶

·Steinberg斯坦伯格

·Dirlik德里克 

·LaLanne拉朗尼

??所有四種方法

·采用統(tǒng)計(jì)參數(shù)評(píng)估循環(huán)數(shù)

·Miner’s Rule 累積損傷

??掃頻載荷(Sine Sweep)

在許多情況下，振動(dòng)被認(rèn)為是諧波；這通常發(fā)生在旋轉(zhuǎn)機(jī)械（發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪機(jī)等）中，正弦可以掃描（正弦掃頻）或固定（正弦駐留）。

??定頻載荷(Sine Dwell)

??PSD疊加多個(gè)定頻(Sine-on-Random)

Sine-On-Random加載通過(guò)允許用戶指定寬頻帶加載來(lái)增強(qiáng)，以降低原始窄帶方法固有的過(guò)于保守的問(wèn)題。