การวิเคราะห์อายุการใช้งาน (Fatigue Analysis) Part 2

หลังจากที่เรามีความรู้ในการวิเคราะห์ Fatigue กันแล้ว  เราลองมาดูกันว่า  และเราจะต้องมีการเตรียมข้อมูลอะไรบ้างเพื่อวิเคราะห์ความล้าในโปรแกรม SolidWorks Simulation

ขั้นตอนสำหรับการวิเคราะห์ Fatigue
1. กำหนดค่าการวิเคราะห์ในฟังชั่น Static  ในขั้นตอนนี้ทำเหมือนการวิเคราะห์ Static ปกติ ได้แก่
     - กำหนดค่าวัสดุ
     - กำหนด Contact (สำหรับวิเคราะห์งาน Assembly  ถ้าวิเคราะห์ Part ให้ข้ามขั้นตอนนี้ได้เลย)
     - กำหนด Fixture
     - กำหนด Load
     - สร้าง Mesh
     - Run เพื่อหาผลลัพธ์
    สำหรับขั้นตอนข้างต้น  ถ้าหากใครยังไม่เคยใช้งาน SolidWorks Simulation ให้ศึกษาจากวีดีโอนี้ดูนะครับ  คลิกที่นี่

2. หา Loading Ratio  เนื่องจากความเสียหายจาก Fatigue เกิดจากแรงกระทำซ้ำๆ  ซึ่งขนาดของแรงจะมีขึ้นมีลง  ในการบอกโปรแกรมว่าแรงกระทำมีการกดหรือการดึงอย่างไรบ้าง  จะบอกโดยใส่ค่า Loading Ratio ซึ่งมีวิธีการหาดังนี้

Loading Ratio =  Load min/Load max

EX1 ถังความดันต้องรับแรงดันที่อัดเข้ามา 30 MPa  และมีการดูดอากาศจนแรงดันติดลบ(เป็นสุญญากาศ) 0.3 MPa  แสดงว่า Loading Ratio = -0.3/30 = -0.01

EX2 เครนยกน้ำหนัก 50 ตัน  และวางของลงทำให้เครนไม่ต้องรับแรงอะไรเลย  แสดงว่า Loading Ration = 0/50 = 0
   
3.เข้าการวิเคราะห์ Fatigue

4. กำหนดจำนวนครั้งที่ชิ้นงานโดนแรงกระทำ  ใส่ค่า Loading Ratio  และเลือก Study Static ที่เราทำเอาไว้ในขั้นตอนที่ 1

5. ใส่ค่า SN-Curve (ถ้าไม่มีค่าจากการทดลอง  ก็ใช้วิธีตามบทความนี้นะครับ)

6. Run ดูผลลัพธ์กันเลย  ผลลัพธ์ที่ดูได้หลักๆ จะมี 2 ตัวคือ
     - Damage Percentage  คือผลลัพธ์ที่แสดงว่าชิ้นงานเสียหายไปเท่าไรเมื่อทำไปใช้งานตามจำนวนครั้งที่เรากำหนดในข้อ 4  ถ้าหากเกิน 100% แสดงว่าชิ้นงานใช้งานได้ไม่ถึงจำนวนครั้งที่กำหนด

     - Total Life คือผลลัพธ์แสดงจำนวนครั้งที่ชิ้นงานสามารถรับแรงได้