fe-safe/TURBOlife 潛變疲勞

fe-safe/TURBOlife是一款功能強大、獨特且全面的潛變疲勞分析軟體。fe-safe/TURBOlife的潛變疲勞分析功能已成功應用於核電站組件、鍋爐、葉片和蒸汽輪機組件等。fe-safe/TURBOlife在動力機械產業的應用越來越廣泛，因為潛變疲勞在汽車排氣零件和渦輪增壓器葉輪中非常普遍。

fe-safe/TURBOlife：

  • 考慮由潛變和疲勞所引起的複雜破壞機制。
  • 判斷損壞是否由疲勞、潛變或潛變-疲勞相互影響所導致。
  • 考慮具有潛變-疲勞相互影響或區分應變範圍的方法計算疲勞損傷。
fe-safe/TURBOlife圖片
功能要點
  • fe-safe/TURBOlife可以辨別疲勞或潛變何者主導破壞，將設計變更放在關鍵的破壞機制上，能減少實際試驗。
  • fe-safe/TURBOlife通過有限元分析搭配廣泛的材料數據庫來構築複雜的應力應變滯迴曲線，包括由潛變引起的應力鬆弛。可以全面考慮特定組件的荷載歷史。
  • fe-safe/TURBOlife考慮具有潛變-疲勞相互影響或區分應變範圍的方法計算疲勞損傷。這些方法已在核化石燃料發電產業中廣泛使用，用於新設計以及對核電站鍋爐和燃氣輪機的應用進行連續監控。
fe-safe/TURBOlife評估：
  • 疲勞裂紋發生的位置
  • 疲勞裂紋發生的時間
  • 潛變如何影響疲勞壽命
  • 零件在高溫環境中的耐久性，其中疲勞和潛變機制相互影響，容易導致縮短壽命。
  • 疲勞損傷是否由疲勞、潛變或潛變-疲勞交互影響所引起。
fe-safe/TURBOlife是fe-safe的附加模塊，使用者能夠考慮複雜的載荷歷史、多軸疲勞以及其他fe-safe進階功能。
支援範圍
  • 評估在高溫環境下零件的耐久性。在高溫環境下，疲勞與潛變相互影響，進而縮短零件使用壽命。
  • 考慮溫度影響，評估潛變和疲勞損傷的程度以及產生裂紋的可能性。
  • 通過有限元分析搭配廣泛的材料數據庫來構築複雜的應力應變滯迴曲線，包括由潛變引起的應力鬆弛。可以全面考慮特定組件的荷載歷史。
  • 辨別疲勞或潛變何者主導破壞，將設計變更放在關鍵的破壞機制上，能減少實際試驗。
  • 提供有關疲勞壽命和安全係數的圖形輸出，使關鍵區域易於識別。
  • 提供詳細的線上幫助手冊和有關材料數據的信息。
  • 直接導入和使用FEA軟體快速進行數據處理。
優勢
  • 基於高溫下的潛變、疲勞材料特性，對複雜的分析進行準確的疲勞壽命預測。
  • 疲勞損傷是否主要由疲勞、潛變或潛變疲勞交互作用引起。
  • 容易學習與使用。
  • 廣泛的材料數據庫。
  • 透過模擬驗證最終設計，使設計能夠快速優化、縮短開發時間及減少材料使用。
  • 由AMEC Foster Wheeler實驗室中經驗豐富的研發團隊持續支援。
相關應用
燃氣輪機葉片
  • 複雜的設計中包括內部冷卻通道以限制最高工作溫度。
  • 通常使用非常保守的設計規則來評估燃氣輪機葉片，導致過度設計和過度使用材料。
  • 透過fe-safe/TURBOlife使用者能夠準確預測疲勞壽命，縮短開發時程。
壓縮機渦輪
  • 鋁合金壓縮機渦輪經常因高溫潛變而引起的外殼摩擦導致失效，或者因反覆潛變疲勞而累積損傷。
  • 使用fe-safe/TURBOlife對測試條件進行分析後，發現潛變-疲勞破壞的可能性非常低，並且計算得出的潛變膨脹與測量值相當吻合。
  • 證實潛變膨脹並不是循環疲勞失效的主要原因，使研發人員可以專注於發展延長壓縮機葉輪壽命的最有效方法。

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