软件说明
ZenCrack技术特点
- 特有的Crack-Block技术
ZenCrack运用特有的Crack-Block技术完全解决了三维空间裂纹尖端网格处理的问题。Crack-Block做为ZenCrack自带的包含初始裂纹的六面体单元,可以帮助用户很方便的在确保裂纹尖端网格质量的前提下******定义初始裂纹形状和尺寸。具体过程如下图所示: - 特有的网格松弛和边界随移技术
裂纹在扩展的过程中,包含裂纹前沿的Crack-Block也将随裂纹的扩展而移动。在Crack-Block移动的过程中,势必会带来和Crack-Block相关联的网格尺寸的变化。在这种变化达到一定的程度的情况下相邻单元的单元质量将无法得到有效的保证。在这种情况下,ZenCrack可以自动的判断相关单元的网格质量,在相关单元的网格质量低于一定的标准的情况下,ZenCrack将自动的将Crack-Block跳转到裂纹扩展路径上的下一个单元,从而保证计算的精度。具体跳转过程如下图示:
- 过渡单元技术
large crack-block表面与相邻网格之间的主从关系不一致,这种主从关系的不一致可能会带来界面上的应力集中问题,如下图所示:
导致应力集中的原因可能有以下两点:
1.在一个区域可能是主-从关系,而在另一个区域是从-主关系
2.过渡单元保证了在界面两边定义正确的主从关系
ZenCrack特有的过渡单元,可以很方便的解决主从关系不一致带来的应力集中问题。
使用过渡单元后改进的结果和合理的应力分布图如下所示:
- 复合材料层间开裂的处理能力
飞行器结构中运用复合材料的比率越来越高。ZenCrack针对复合材料的层间开裂问题有着特殊的处理能力。ZenCrack中可以自动的识别和定义裂纹面的接触对,从而可以有效的防止当载荷为局部I型闭合载荷时裂纹面的过渡闭合问题,即相互侵入问题。 - 关键特征总结
o 用 Crack-block 技术对裂纹区域建模
o 裂纹在3D网格中移动通过 Crack-block 移动来实现
o 用边界转移技术来减小网格扭曲
o 用网格松弛技术来减小裂纹区域以外的网格扭曲
o 表面映射技术保持任意外部曲面形状
o 用户自定义初始裂纹前缘
o 求解深裂纹问题的能力
ZenCrack应用领域与行业
Zencrack 可应用于当裂纹行为、裂纹扩展预测和剩余寿命评估具有重要意义的任何领域。
典型应用如下:
- 对零件内不同的裂纹尺寸进行参数化研究
- 确定在给定裂纹尺寸和载荷历史下的剩余寿命
- 确定给定寿命下的******裂纹尺寸
- 确定无损检测周期
- 确定维修方案
- 确定一定疲劳载荷下的临界裂纹尺寸
- 寿命延长
- 耐久性分析
- 损伤容限评估
- 延性和脆性破坏模式之间的交互作用
- 高温蠕变的 Ct 积分
- 焊接结构
- 橡胶
- 胶粘、层合板复合材料
- DOE等等
主要的应用的行业包括:
航空航天、兵器工业、国防军事、能源电力、石油化工、核工业、工程机械、船舶与海洋工程等等