正泰克国际有限公司

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Zencrack是由Zentech国际有限公司开发的一款先进的工程分析工具，用于三维断裂力学评估和裂纹扩展模拟。该程序使用有限元分析来计算断裂力学参数，如能量释放率和应力强度因子。这是通过从无裂纹有限元模型自动生成聚焦裂纹网格来实现的。混合模式的能力允许非平面裂纹扩展预测疲劳和时间相关的载荷条件下，通过自动自适应网格技术。

而不是使用专有的有限元解决方案，Ansys的Zencrack接口允许用户利用Ansys内部许多人年的开发优势。例如，非线性特征，如接触，可以包括在分析中。

Zencrack使用Zentech专有的“裂纹块”方法，从用户提供的未裂纹网格中快速轻松地生成裂纹部件的3D有限元模型。这种未破解的网格可以在Ansys APDL, Ansys Workbench或任何其他Ansys预处理器中创建。Zencrack GUI允许模型中的初始裂纹位置根据未裂纹网格指定。当裂纹被引入模型时，未裂纹网格的属性，如裂纹区域中存在的曲面定义、压力载荷或边界支撑，会根据需要进行更新。用户保留对裂纹尖端建模方法的控制(即中间或四分之一点节点，每个裂纹前沿位置的单个或多个节点)。如果需要裂纹扩展，则还定义了加载历史和裂纹扩展规律等附加数据。

然后，Zencrack GUI生成被破解组件的新输入文件，在提交分析之前，可以选择预览该文件。分析过程运行Ansys并从Ansys输出中提取结果。结果自动处理，以提供能量释放率和应力强度因子分布。

对于没有裂纹扩展的静态或瞬态加载，zcrack可以评估和报告沿一个或多个裂纹前沿的sif、j积分和t应力。线性和非线性分析都可以使用Ansys中的一系列可用功能进行。这意味着，例如，SIFs可以针对单个加载情况或通过瞬态加载序列的时间历史来计算。

对于裂纹扩展分析，Zencrack在Ansys的一系列分析中预测沿每个裂纹前沿的三维裂纹扩展的大小和方向，并通过F.E.模型自动推进每个裂纹。有几个选项可用于裂缝增长数据定义，从简单的Paris和Walker方程到复杂专有数据的用户子程序功能。所有裂纹扩展数据和材料数据都可能与温度有关，并且可以在一次分析中考虑多种材料中的裂纹。提供了一种灵活的“载荷系统”方法来定义载荷历史，载荷历史可以是简单的恒幅载荷，也可以是复杂的具有疲劳和/或时间依赖性裂纹扩展的热-机械和非线性载荷历史。

裂纹扩展集成方案计算裂纹扩展时的循环次数，从而在预测准确且一致的裂纹形状时，充分考虑复杂载荷、几何形状和裂纹扩展数据的影响。这意味着，例如，部分裂纹前缘可能低于阈值，并且在某些或所有加载周期中不会增长，这反映在正在进行的裂纹形状中。

在Zencrack GUI中对分析结果进行后处理，可以快速可视化裂纹表面的发展，并生成与裂纹行为相关的各种xy图。在裂纹扩展序列中，可以在每个步骤保存各种Ansys输出文件，以便对裂纹网格进行标准的F.E.后处理。

Zencrack可以应用于任何行业和应用中，在这些行业和应用中，裂纹行为的知识，裂纹扩展预测或剩余寿命计算是重要的。

额外的资源:

三维断裂力学模拟