05 带肩实心轴静强度评估(FKM)

专注于仿真分析和振动分析

00 导读

从事强度分析的工程师都知道FKM这个德国强度评估指南(Guideline)。FKM虽然复杂，但主要也就包含四个内容：

01Assessment of the static strength using nominal stresses

（名义应力静强度评估）

02Assessment of the fatigue strength using nominal stresses

（名义应力疲劳强度评估）

03Assessment of the static strength using local stresses

（局部应力静强度评估）

04Assessment of the fatigue strength using local stresses

（局部应力疲劳强度评估）

01 研究背景

   本文案例取自。

   该案例使用名义应力静强度评估方法，得出利用率。

   本文尝试对该案例使用局部应力静强度评估方法来计算利用率。

02 几何模型

   几何模型如下图所示。

03 材料模型

    材料参数如下。

    线弹性。

04 网格划分

    网格的整体和局部如下图所示。

05 边界条件

    约束一端，另一端施加扭矩和弯矩。

06 仿真分析

    等效应力。

    平均应力。

07 FKM评估

    材料参数。

    Step1 有效直径。

    Step2 尺寸系数。

    Step3 各向异性系数。

    Step4 标准构件强度值。

    Step5 临界应变。

0.11

    Step6 塑性缺口系数。

1.65

    Step7 截面系数。

1.65

    Step8 许用应力。

1108.8 MPa

    Step9 安全系数。

    Step10 利用率。

298.05/(1108.8/1.4)=0.376