操作方法丨nCode焊点疲劳计算实例分享

4月前浏览8286

本文摘要（由AI生成）：

本文介绍了使用nCode疲劳软件计算ACM体单元焊点疲劳寿命的全过程。ACM体单元通过RBE3单元与薄板连接，替代了传统Cbar单元模拟焊点的方法，解决了建模要求高的问题。文章详细说明了在Hypermesh中创建ACM体单元、定义载荷步和卡片、提交Nastran计算生成op2文件的步骤，以及在nCode中设置材料属性、载荷映射和计算疲劳寿命的流程。最终通过VCR计算命令在FE display下查看ACM体单元焊点寿命结果。

本案例将详细展示如何在nCode疲劳软件中计算ACM体单元焊点疲劳寿命的全过程。ACM体单元为中间一个六面体单元，上下通过RBE3单元与薄板连接。

nCode的焊点疲劳是什么？

nCode的焊点疲劳，是在Nastran软件基础上，采用Cbar单元连接两块薄板模拟焊点，通过提取Cbar单元的力和力矩，及焊点周围的shell单元的结构应力，通过给定焊核的SN曲线进行计算其疲劳寿命。

但是采用cbar单元模拟焊点，对建模要求比较高，主要表现在：

cbar单元需要与薄板相互垂直，这样就会导致薄板单元的节点需要人为控制以保证与垂直的cbar一一对应，这在大型模型中几乎很难实现。
cbar单元需要有足够的刚度，以保证结果对刚度不敏感；

因此，特别是基于第1条，越来越多的模型中采用节点不用一一对应的ACM体单元来模拟焊点。ACM体单元是一种面域连接单元，为Nastran、Optistruct等有限元软件特有的单元类型，本例通过完整的过程，演示ACM体单元焊点的疲劳计算步骤。所涉及软件为：

Hypermesh：建立有限元模型
Nastran：进行静力计算
nCode：进行焊点疲劳计算

ACM体单元焊点前处理

选用hm的Nastran或optistruct面板进行前处理设置（二者在该问题上设置一致）。在hm中建立两个平板组，分别命名为shell-1，shell-2，任意划分网格，赋予材料属性和厚度属性。

创建ACM体单元。使用spot功能创建ACM体单元，具体步骤为：1D-connector-spot：

location处，根据需要选择ACM体单元焊点位置，一般用node
connect what 处，comp选择焊点连接的两个组件，本例为shell-1和shell-2；tolerance为连接容差，需设置为大于等于上下平板的间隙，但是不能大太多，以免误连接。本例板间距1mm，容差设置1mm即可。
type处选择ACM体单元的创建形式，推荐选用ACM（equivalence-（T1 T2）/2）；
diameter为ACM体单元直径，焊核六面体单元大小，可根据实际焊点大小或者企业数据设置。