基于Fatigue Tool应力疲劳强度评估
以下文章来源于南京安世亚太 ，作者小刀
本文摘要（由AI生成）：
本文介绍了使用Workbench的Mechanical模块中的Fatigue Tool功能对钢棒进行疲劳强度评估的过程。钢棒在简谐作用力下，通过Fatigue Tool设置并求解得到钢棒中部倒圆角处的疲劳寿命为217030个载荷循环。手算验证显示Fatigue Tool的计算结果可靠。文章指出，虽然Fatigue Tool简单易用，但功能受限，推荐使用ANSYS nCode DesignLife进行更全面的疲劳分析。
模型
如下图所示，钢棒左端面固定约束，右端面承受幅值为2000N的简谐作用力。从受力模型来看，为悬臂梁结构。尝试进行应力疲劳强度评估。
材料疲劳参数
使用EngineeringData的自带材料Structural Steel的疲劳参数：
网格
插入Body Sizing，设置如下：
网格设置
网格划分结果如下：
网格状态
主应力结果
最大主应力（Average，平均节点应力）：
最小主应力（Average，平均节点应力）：
应力幅：
因为本案例为简谐作用力，可认为应力幅为：
（111.76 112.39）/ 2=112.075MPa
应力疲劳强度评估
Fatigue Tool的设置：
求解钢棒的寿命，下图结果表明，钢棒中部倒圆角处的疲劳寿命最低，为217030个载荷循环。
手算验证
根据仿真软件计算寿命217030，结合材料的疲劳参数S-N曲线，通过样条插值，反推应力幅为112Mpa。Fatigue Tool的计算结果是可靠的。
结论
Workbench自带的Fatigue Tool能准确进行疲劳强度评估。
Fatigue Tool设置简单，易学易用，但功能可能受限，因此ANSYS公司和HBM公司合作推出了ANSYS nCode DesignLife疲劳分析模块，具有强大的疲劳分析能力。
