3d裂纹扩展分析(FRANC3D)下载 V6.0

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3d裂纹扩展分析(FRANC3D)下载 V6.0

FRANC3D软件下载
3d裂纹扩展分析(FRANC3D)下载 V6.0
  • 授权方式:试用软件
  • 软件类别:3D 制作
  • 软件语言:简体中文
  • 软件大小:6.4 MB
  • 推荐星级:
  • 软件厂商:Home Page
  • 更新时间:2021-07-02 09:36
  • 网友评论:0  条
  • 运行环境:WinXP, Vista, Win7, win8
88.43%
11.57%
  • 本地下载文件大小:6.4 MB

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软件标签:FRANC3D

FRANC3D是一款专业的3d裂纹扩展分析软件,这款软件体积小巧,但是功能却十分实用,我们可以通过FRANC3D来计算微动疲劳裂纹萌生寿命,这个版本已经很难找了,小编特找上来分享给大家,有了FRANC3D就可以计算载荷条件和裂纹形态下的三维裂纹扩展和疲劳寿命等等。

主要功能

计算裂纹前缘上每个节点的局部裂纹扩展方向,或称扭转角度;
计算每个节点的局部裂纹扩展距离;
对扩展之后的新裂纹前缘进行光顺化处理,以减少不必要的数值”噪音”,并将裂纹前缘外插到结构自由表面外。
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新裂纹前缘预测示意图

扭转角度(Kink Angle)

局部扭转角度基于极坐标系中局部裂纹前缘的应力来计算,如下图所示,该应力由局部应力强度因子来确定。
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极坐标系中的局部裂纹前缘应力

FRANC3D V6.0提供了五个选项来计算局部裂纹扩展的方向,或称扭转角度:

平面扩展:

扩展角度设置为0,强制平面扩展
最大张应力:

最大时的值作为裂纹扩展角度
最大剪应力:

最大时的值作为裂纹扩展角度
最大应力:

同时计算选项2和选项3,应力较大的选项将被使用
修正的最大应变能释放率:

最大时的值作为裂纹扩展角度

局部裂纹扩展距离

一般情况下,裂纹前缘上每个节点的扩展距离是不同的,FRANC3D V6.0使用疲劳裂纹扩展模型来计算裂纹扩展。用户有两个选项可供选择:

1.指定位于应力强度因子中值(median)上的节点的扩展距离,所有其它节点的扩展距离通过适当缩放获得;

2.指定载荷的循环次数,从裂纹扩展速率公式直接计算所有节点的扩展距离。

对于第一个选项,根据使用的裂纹扩展速率公式不同,每个节点的扩展距离的表达式分别为:

(Paris公式或Walker公式)
(NASGRO公式)
(用户自定义裂纹扩展速率公式)

对于第二个选项,每个节点的扩展距离相应的表达式分别为:

、和

FRANC3D V6.0也可以读入一系列的点,并把它们作为新的裂纹前缘点,因此,用户也可以使用外部程序或Excel来预测裂纹扩展。

裂纹前缘的光顺化

预测的裂纹前缘点是一系列的数值计算的结果,将这些点连线作为新裂纹前缘有时会出现振荡,甚至呈锯齿形,利用多项式曲线来拟合裂纹前缘可以消除这些振荡。

FRANC3D V6.0提供了多种拟合选项可供使用,用户可以选择使用一个多项式曲线来拟合裂纹前缘,也可以选择使用一系列的分段的多项式曲线来拟合,并可指定多项式的阶次。这些拟合选项包括:

对扭转角度/扩展距离进行多项式拟合
对裂纹前缘节点进行固定阶次多项式拟合
厄米闭合多项式拟合
三次样条拟合
动态多项式拟合
部分光顺化/外插
无光顺化或外插

3d裂纹扩展分析(FRANC3D)下载 V6.0
使用部分光顺化对新裂纹前缘进行光顺化拟合

FRANC3D V6.0可以计算恒幅载荷和随机载荷下的疲劳裂纹扩展,也可以计算准静态裂纹扩展,它提供了一个准静态裂纹扩展模型,该模型采用指数函数来计算每个节点的相对扩展大小。

另外,FRANC3D V6.0可以计算各向异性材料中的裂纹扩展,它采用一个各向异性裂纹扩展阻力模型,是基于六个方向主材料韧度的正交各向异性模型。

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