安全系数计算
材料应力限制表示为材料屈服强度或极限拉伸强度。安全系数是指材料的最大强度(屈服或极限拉伸强度)与零件中的实际应力(Mises 等效应力或第一主应力)之比:
安全系数 = 材料强度/实际应力
在 Autodesk Fusion 中,使用以下两个标准之一来计算安全系数:
- 屈服强度:这是默认标准。安全系数计算为屈服强度与 Mises 等效应力之比。Mises 等效应力是一个很好的失效预测指标,特别是对于像钢和铝这样的韧性材料。该系数必须大于 1,设计才可接受。(小于 1 表示至少存在某种永久变形 [如果未损坏]。)
- 极限拉伸强度:安全系数计算为极限拉伸强度/第一主应力(也称为最大主应力)之比。此方法可能更适合于不容易屈服以及不太易于失效的易碎材料。
注意:对于温度相关材料,材料强度不是恒定的。为了确定整个模型中的安全系数,Fusion 使用计算的温度和非线性、温度相关材料数据(屈服或极限强度与温度)。对于介于材料特性表中数据点之间的温度,程序会内插屈服或极限强度值。