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Analyse de fatigue
Le module d’analyse de la fatigue prend en charge un large éventail de fonctions et d’outils d’analyse de fatigue.
Après avoir appuyé sur “Ajouter un nouveau module - Analyse de fatigue”, l’écran suivant apparaîtra :
Le module est organisé en trois sections principales:
REMARQUE: **En mode acquisition, seuls les résultats de l’analyse de fatigue temporaire (calculés uniquement sur le dernier bloc d’échantillons) sont affichés. Pour obtenir les résultats réels (calculés sur tous les échantillons), vous devez passer en mode analyse et effectuer un nouveau calcul !*
Prétraitement
Filtrage rainflow
Le filtre Rainflow (également appelé filtre à hystérésis) élimine les petites oscillations du signal. Tous les points de retournement qui correspondent aux cycles dont les plages sont inférieures au seuil donné sont supprimés. Plus le seuil est élevé, plus le nombre de points de retournement éliminés est important, et vice versa. Le filtrage Rainflow peut réduire considérablement le nombre de points de retournement, ce qui peut être important pour les tests et la simulation numérique. Le paramètre de seuil de la valeur T correspond à T% de la plage absolue du signal de charge.
Filtrge Discrétisation
Le filtre de discrétisation divise la portée d’un signal de charge en N cases équidistantes et assigne chaque point de retournement à sa case la plus proche. Les signaux de charge sont généralement très stochastiques, c’est pourquoi la discrétisation est souvent appliquée pour les rendre plus plats et moins stochastiques. Le nombre de cellules est ajusté avec le paramètre Compte classe.
Méthodes de comptage
Comptage Markov
Le comptage de Markov est l’une des méthodes de comptage de cycles les plus simples. Il fonctionne sur des paires consécutives de points de retournement et calcule des intervalles absolus entre ces points.
Comptage Rainflow
Le comptage Rainflow est généralement considéré comme la meilleure méthode de comptage de cycle à ce jour et est devenu la norme industrielle.
L’idée derrière cette méthode est de détecter les boucles d’hystérésis dans le signal de charge, comme le montre la figure ci-dessous. Nous appellerons les boucles d’hystérésis les cycles fermés. Les parties du signal qui ne correspondent pas aux cycles fermés sont les cycles ouverts ou les résidus. En termes simples, les cycles fermés et les résidus peuvent être visualisés comme des cycles complets et des demi-cycles, respectivement.
Damage calculation
Pour calculer les dommages globaux sur le matériel, cochez d’abord la case intitulée accumulated damage. Ensuite, vous devez définir la courbe S-N correcte pour votre matériau dans l’onglet Courbes S-N.
Pour ajouter, supprimer ou modifier une courbe S-N -> Editeurs -> S-N curves.
NOTE: Seuls les dommages globaux dans la zone définie de la courbe S-N seront calculés. Si votre niveau de contrainte ou un certain nombre de cycles se situent en dehors de la zone prédéfinie, les dommages ne seront pas ajoutés aux dommages globaux.
Comme le montre l’image ci-dessus pour cette courbe S-N spécifique, seuls les dommages calculés à partir des niveaux de contrainte et des nombres de cycles à l’intérieur de la zone orange seront ajoutés au calcul global des dommages.
Visualisation
Afin de représenter graphiquement les résultats, le module d’analyse de fatigue utilise les techniques de visualisation les plus courantes utilisées dans l’analyse de la fatigue : histogrammes de gamme, matrices de gamme/moyenne. Lorsqu’une voie d’entrée correspondant à un signal de charge d’intérêt est sélectionnée, les nouvelles voies suivantes sont montrées :
- Prétraitement
- Voie pic/vallée
- Voie de filtrage RF
- Voie de discrétisation
- Comptage Rainflow
- Voie de l’histogramme (2-D)
- Voie matrice moyenne (3-D)
- Voie depuis / vers matrice(3-D)
- Comptage de Markov
REMARQUE: Les voies marquées par 2-D et 3-D correspondent respectivement à des graphiques 2-D et 3-D. Les voies correspondant à la section Prétraitement représentent les résultats intermédiaires de l’analyse de la fatigue et servent uniquement à des fins d’information.
Gamme histogramme
L’histogramme de portée est un graphique 2-D représentant la distribution de portée d’un signal de charge. Un exemple d’histogramme de portée est illustré dans la figure ci-dessous. L’axe X et l’axe Y d’un histogramme de portée correspondent respectivement à la portée et au nombre de cycles.
Depuis / Vers matrice
La matrice depuis / vers est un graphique en 3-D représentant la distribution du cycle d’un signal de charge. Un exemple de matrice de départ et d’arrivée est illustré dans la figure ci-dessous. Les axes X, Y et Z d’une matrice de départ et d’arrivée correspondent respectivement depuis (minimum de cycle), vers (maximum de cycle) et au nombre de cycles.
Matrice moyenne
La matrice moyenne est un graphique en 3-D représentant la distribution du cycle d’un signal de charge. Un exemple de matrice moyenne est illustré dans la figure ci-dessous. Les axes X, Y et Z d’une matrice moyenne correspondent respectivement à la gamme de cycle, à la moyenne de cycle et au nombre de cycles.
Les paramètres de visualisation
La section visualisation est organisé en trois groupes:
- Gamme,
- Moyenne
- Depuis/vers.
Chaque groupe contrôle l’apparence des graphiques correspondants. Par exemple, le groupe moyenne contrôle l’apparence des histogrammes de moyenne et des matrices de gamme/moyenne. Les paramètres gamme Min et Max spécifient le minimum et le maximum de l’axe de la plage, tandis que le paramètre Classes spécifie le nombre de classes dans lesquelles la plage est divisée. Lorsque la case Auto est cochée, DEWESoft calcule automatiquement la portée minimale et la portée maximale à partir du signal d’entrée. Le concept est exactement le même pour les groupes Depuis/Vers
Pour de l’aide supplémentaire, visitez Dewesoft Pro-Training ->Dewesoft page Web -> PRO Training -> l’analyse de Fatigue.