本課適合哪些人學習：

1、理工科院校學生（機械、土木、航天、交通、船舶等相關專業）

2、學習型結構/機械工程師

3、焊接結構設計相關行業的工程師

4、從事焊接結構有限元分析的工程師

你會得到什么：

1、掌握ASME標準焊接疲勞設計規范中推薦使用的網格不敏感-結構應力方法，可廣泛應用于風電、水電、核電、軌道交通、汽車、工程機械、壓力容器、鋼結構、船舶等各制造行業的焊接結構產品設計；

2、通過具體實例，“手把手”地介紹結構應力計算流程以及焊接結構疲勞壽命預測方法。

3、掌握常見有限元軟件焊接疲勞建模要點，及后處理軟件fe-safe/WeldLife具體操作流程

4、提供講師自己編寫的三維板殼單元結構應力計算MATLAB源代碼，為相關高校師生二次開發提供基礎。

課程介紹：

本課程通過具體工程實例，系統介紹結構應力計算的操作方法以及后續疲勞分析的流程。具體包括ABAQUS fe-safe后處理，ABAQUS weldlife 后處理，ABAQUS二維實體模型 Excel后處理，ABAQUS三維板殼模型 MATLAB后處理方法。講師結合自身多年結構應力分析經驗，對結構應力計算過程的具體細節進行深入剖析，并介紹常用分析技巧。

一、關于課程

針對焊接結構疲勞行為評價的復雜性，美國機械工程師學會（ASME）推薦采用網格不敏感結構應力方法進行焊接接頭的疲勞強度分析。該方法被ASME BPVC VIII，API 579 / ASME FFS-1采用。

結構應力方法由密歇根大學董平沙教授于2001年首次提出，具有以下優點：

1.?網格不敏感，應力定義明確，可以充分反應結構具體工況的載荷及邊界條件的影響。

2.?適用于各類有限元模型（如實體單元、板殼單元等），并且

3.?結構應力方法利用唯一的疲勞曲線（主S-N曲線），減少了其他焊接疲勞分析方法對疲勞曲線選擇的不確定性。

4.?可以對整條焊線所有位置進行一次性結構應力計算，可以明確確定易發生疲勞的位置。

二、課程安排

焊接疲勞結構應力分析實例講解（ABAQUS WeldLife/Fe-Safe二、三維實體、板殼單元），本課程通過具體工程實例，系統介紹結構應力計算的操作方法以及后續疲勞分析的流程。具體包括ABAQUS fe-safe后處理，ABAQUS weldlife 后處理，ABAQUS二維實體模型 Excel后處理，ABAQUS三維板殼模型 MATLAB后處理方法。講師結合自身多年結構應力分析經驗，對結構應力計算過程的具體細節進行深入剖析，并介紹常用分析技巧。

章節內容

第一章 概述

第1講 課程概述和安排

第2講 實例介紹

第二章 二維實體單元模型

第3講 二維問題說明

第4講 二維有限元模型建立

第5講 定義輸出

第6講 結構應力計算

第7講 S-N曲線表示及疲勞壽命預測

第8講 合力法計算結構應力

第9講 結構應力符號定義

第10講 偏心加載工況與數據分析

第11講 結構應力網格不敏感性實例說明

第三章 三維實體單元分析

第12講 三維實體單元有限元模型建立

第13講 Fe-Safe后處理計算結構應力并預測疲勞壽命

第14講 偏心加載工況分析

第15講 WeldLife介紹

第16講 WeldLife后處理計算3D solid單元結構應力及疲勞壽命

第17講 三維板殼單元焊縫建模要點

第18講 三維板殼單元有限元建模

第19講 Fe-safe后處理3D板殼單元結構應力方法 第20講 WeldLife后處理計算3D板殼單元結構應力及疲勞壽命

第21講 三維板殼單元偏心工況有限元分析

第22講 偏心工況Fe-safe后處理計算結構應力 第23講 偏心工況WeldLife后處理計算結構應力及疲勞壽命

第24講 利用matlab代碼計算三維板殼模型的結構應力及疲勞壽命

三、其他

為深入理解焊接結構建造與設計基礎理論，提升各領域焊接結構服役安全分析理論水平，哈爾濱工業大學、天津大學、國家高速列車技術創新中心等高校和企業于2016-2019年連續四年舉辦“焊接結構先進設計、建造及服役安全性分析高級培訓”，邀請董平沙教授講授結構應力焊接結構疲勞分析方法理論及相關內容。本課程為上述課程的補充，通過具體實例，詳細講授如何通過有限元軟件及后處理方法計算結構應力及疲勞評估。