Betriebsfestigkeit und Lebensdauer sind Produkteigenschaften mit zentraler Bedeutung. Windkraftanlagen müssen beispielsweise über einen Zeitraum von mindestens 20 Jahren zuverlässig arbeiten. Die Rotorblätter einer solchen Anlage werden durch die Drehbewegung einer starken zyklischen Belastung ausgesetzt. Durch die immer größeren Abmessungen moderner Windkraftanlagen sind physische Tests aber sehr schwierig. Deshalb werden statische Belastung, Ermüdung und Dauerfestigkeit mit numerischen Berechnungsverfahren untersucht.
Ingenieure können mit dem Solver MSC Fatigue Lebensdauer und Ermüdung auf Basis von Finite Elemente Analysen (FEA) abschätzen und Fehlerdiagnosen bei bestehenden Problemen der Betriebsfestigkeit durchführen. Bauteile und Materialien reagieren in unterschiedlicher Weise auf zyklische Belastungen. Bei zu hohen Spannungen kann das Material geschädigt werden. Durch FE-Analysen kann ermittelt werden, wo sich die Punkte starker Spannungen befinden. Allerdings kann nicht entschieden werden, ob diese Punkte kritische Bereiche aus der Betriebsfestigkeitssicht darstellen und wann Ermüdung problematisch wird. Mit MSC Fatigue können Ingenieure die relevanten kritischen Stellen ermitteln und die Lebensdauer von Produkten bei jeder beliebigen Kombination von zeit- oder frequenzabhängigen Belastungsbedingungen schnell und genau vorhersagen.
Zu den Funktionen von MSC Fatigue gehören:
- HCF (High Cycle Fatigue), LCF (Low Cycle Fatigue) und Rissausbreitung
- Unterstützung von FE-Ergebnissen (statisch, transient, modal)
- MSC Nastran
- Adams
- Marc
- ABAQUS
- Ansys
- Erweiterte Analysemodule
- Multiaxial Fatigue
- Vibration Fatigue
- Welding (Spot & Seam)
- Software Strain Gage
- Wheels
- Spezielle Optimierungsfunktionen
- Last-Skalierungsfaktor
- Materialien
- Oberflächengüte/-behandlungen
- Überlebenssicherheit
- Korrelation von Test und Analyse
- Servicezyklus (Mehrfachanalyse)