Dans le marché concurrentiel d'aujourd'hui, le surdimensionnement coûte aussi cher qu'un échec. Pour le responsable de l'ingénierie, l'objectif est clair : minimiser les risques liés à la garantie et réduire drastiquement la dépendance aux prototypes physiques coûteux et chronophages. Pour l'analyste, le défi est d'ordre technique : les outils d'analyse standard ne permettent tout simplement pas de modéliser avec précision les scénarios de chargement complexes, le comportement des matériaux ou les interactions entre les assemblages.
SIMULIA fe-safe comble cette lacune. Grâce à des algorithmes multiaxiaux avancés et des modèles de matériaux sophistiqués, fe-safe permet à votre équipe de prédire la durée de vie en fatigue avec une précision inégalée. Résultat ? Vous pouvez valider virtuellement vos conceptions, détecter les défaillances avant l’usinage et minimiser les risques liés à la garantie afin de commercialiser plus rapidement des produits plus rentables.

Allez au-delà de la simple analyse de fatigue basée sur les contraintes. Avec fe-safe, prédisez la rupture dans des scénarios de chargement complexes et réalistes où les calculs de fatigue traditionnels échouent.
Une configuration conviviale et un traitement parallèle garantissent des délais d'exécution rapides, permettant une itération de conception rapide.
Ne vous contentez pas d'analyser, améliorez. L'intégration transparente avec Tosca vous permet d'optimiser automatiquement la conception des composants afin de répondre à des objectifs de durabilité stricts.
Calcul du chargement complexe principal avec analyse du plan critique
fe-safe utilise une analyse multiaxiale avancée des plans critiques pour scanner virtuellement la surface de votre composant et identifier le plan précis où les fissures s'amorceront. Que votre pièce soit soumise à des charges non proportionnelles, à des déphasages ou à des amplitudes variables complexes, les algorithmes de fe-safe prédisent avec précision la défaillance.
Capacités clés :
Méthode Verity® : Précision de soudage insensible au maillage
Éliminez la subjectivité et la dépendance au maillage des analyses de fatigue des soudures traditionnelles. Le module Verity® de fe-safe utilise la méthode brevetée de contrainte structurelle de Battelle, validée par plus de 3 500 essais physiques. Au lieu de se baser sur des contraintes de pointe instables au pied de la soudure, Verity calcule une contrainte structurelle équivalente à partir des forces nodales. Cette méthode, indépendante du maillage, vous permet d'obtenir des prédictions de durée de vie cohérentes et validées.
Capacités clés :
La référence en matière de durabilité des élastomères
Le caoutchouc ne se comporte pas comme le métal, et votre logiciel de simulation ne devrait pas le traiter de la même manière. Développé en partenariat avec Endurica, leader mondial de la durabilité des élastomères, fe-safe/Rubber tient compte avec précision du comportement complexe des matériaux, notamment l'effet Mullins (adoucissement sous contrainte), l'attaque de l'ozone et la cristallisation sous contrainte, garantissant ainsi la résistance de vos supports, joints et pneus aux conditions réelles.
Capacités clés :
Transformer des données bruitées en informations exploitables sur la durabilité
Une simulation de qualité exige des données d'entrée de qualité. Intégré de série, safe4fatigue est une suite complète d'outils de traitement du signal conçue pour nettoyer, filtrer et analyser vos historiques de chargement. Grâce à l'analyse d'amplitude, l'analyse de fréquence et le filtrage numérique, elle rend les programmes de tests d'endurance plus rapides et plus réalistes. Elle permet aussi l'analyse d'endurance à partir de signaux de déformation mesurés ou simulés.
Capacités clés :
Prédire la durée de vie en fatigue des structures soudées est notoirement complexe. Les méthodes traditionnelles d'analyse par éléments finis sont confrontées au « problème de singularité », où le raffinement du maillage entraîne une flambée des valeurs de contrainte, obligeant les ingénieurs à recourir à un « réglage » subjectif ou à des prototypes physiques coûteux pour valider les conceptions.
Ce livre blanc présente le module Verity® de fe-safe, le seul outil disponible sur le marché utilisant la méthode brevetée de calcul des contraintes structurelles de Battelle. Au lieu d'extrapoler les contraintes de surface volatiles, Verity calcule les contraintes structurelles à partir des forces nodales, qui sont stables et indépendantes de la densité du maillage.
Téléchargez cette brochure pour découvrir :
fe-safe |
fe-safe/Caoutchouc |
safe4Fatigue |
Vérité®Module pour fe-safe |
Les méthodes traditionnelles sont très sensibles à la taille du maillage ; si vous peaufinez votre maillage au niveau du pied de la soudure, la singularité de contrainte provoque une chute brutale de la durée de vie prévue, vous obligeant à « ajuster » le maillage pour qu’il corresponde aux essais.Verity (la méthode de contrainte structurelle de Battelle)Ce logiciel est insensible au maillage. Il calcule les contraintes structurelles en se basant sur les forces nodales plutôt que sur les contraintes de surface, ce qui permet d'obtenir des prédictions de durée de vie précises et cohérentes même avec des maillages grossiers, éliminant ainsi la subjectivité de l'utilisateur.
Oui. Contrairement aux codes qui tentent d'appliquer de force les théories de la fatigue des métaux au caoutchouc,fe-safe/Caoutchoucexploite la technologie exclusive deEnduricaElle tient compte de comportements élastomères uniques tels que les déformations finies (grand étirement), l'effet Mullins (adoucissement sous contrainte) et la cristallisation sous contrainte, fournissant la seule solution de plan critique disponible dans le commerce pour le caoutchouc.
fe-safe prend en charge les deux.Vie stressante (S-N)est généralement utilisé pour la fatigue à grand nombre de cycles (HCF) où les charges sont faibles et la déformation élastique.Durée de vie de la souche (e-N)Elle est utilisée pour la fatigue oligocyclique (LCF) où une déformation plastique locale se produit aux points de concentration des contraintes.
Non. Bien que fe-safe soit le plus profondément intégré àAbaqus(lecture directe des fichiers ODB), il est indépendant du solveur. Il accepte les résultats deANSYS (.rst), MSC Nastran (.op2),et d'autres solveurs importants.
Oui, grâce à son intégration avec SIMULIA Tosca, vous pouvez effectuer une optimisation de forme qui remodèlera les surfaces des composants, réduisant les contraintes locales et augmentant la durabilité jusqu'à l'obtention de l'objectif (dans la limite des contraintes prescrites).
Grâce à la méthode de comptage des cycles de pluie et à la méthode du plan critique, la complexité des conditions de chargement provient principalement de deux facteurs : 1. l’amplitude variable du chargement et 2. la non-proportionnalité entre les contraintes directes et de cisaillement. La méthode de comptage des cycles de pluie permet de gérer l’amplitude variable du chargement, tandis que l’analyse du plan critique permet de gérer la non-proportionnalité.
Dénombrement des débits de pluieest une méthode standard de l'industrie permettant de calculer avec précision les cycles de fatigue dans un signal d'amplitude variable. Analyse du plan critiqueElle répartit les contraintes sur plusieurs plans, calcule les dommages sur chaque plan et indique les dommages sur le plan le plus endommagé comme étant la durée de vie en fatigue.
Oui. fe-safe intègre des méthodes avancées d'analyse de fréquence pour la gestion de la fatigue vibratoire aléatoire. Contrairement aux outils simples qui peinent à traiter des données aléatoires, fe-safe peut exploiter directement les données de densité spectrale de puissance (DSP) et les combiner à l'analyse des plans critiques. Cela permet une prédiction précise de la durée de vie des composants soumis à des charges stochastiques, comme les systèmes de suspension de véhicules sur routes accidentées ou les composants aérospatiaux soumis à des turbulences aérodynamiques.
Oui. L'appareil récemment introduit DTMF technologieCe modèle peut être utilisé pour la plasticité et le fluage localisés ou généralisés. Il modélise les effets de la température sur les propriétés de fatigue, notamment : l’impact du déphasage entre la température et l’historique des contraintes/déformations ; le fluage et son interaction avec la fatigue ; et l'oxydation et son interaction avec la fatigue.
fe-safe fait partie deLicence unifiée SIMULIAsystème (souvent appelé « Extended Packaging »). Il fonctionne en utilisant le mêmeJetonsqui alimentent Abaqus, Isight et Tosca.
fe-safe est hautement parallélisé. Comme il effectue les calculs à chaque nœud du modèle, ses performances sont optimisées pour les processeurs multicœurs. Nous recommandons un poste de travail doté d'un grand nombre de cœurs et d'une mémoire vive rapide.
Oui. Nous offrons des formations spécialisées, allant de l'« Introduction à fe-safe » à des sujets avancés comme « Fatigue des soudures avec Verity » et « Fatigue des élastomères ». Nos ingénieurs applicatifs peuvent aussi vous aider à évaluer la performance du logiciel par rapport à vos données d'essais physiques actuelles.
Absolument. fe-safe vous permet de générer une « courbe de garantie » (probabilité de survie). En saisissant la variabilité statistique des propriétés de vos matériaux et celle des profils d'utilisation des clients, le logiciel prédit le pourcentage de pièces susceptibles de tomber en panne à des intervalles d'entretien spécifiques. Cela offre aux gestionnaires d'ingénierie un lien direct entre les données de simulation et le risque financier.
fe-safe est conçu pour la simulation à grande échelle. Il utilise le traitement parallèle multithread pour analyser efficacement des modèles comportant des millions de nœuds. De plus, il utilise des algorithmes intelligents d'élimination de nœuds pour ignorer automatiquement les zones non dommageables, concentrant la puissance de calcul uniquement sur les « points chauds » afin de réduire considérablement le temps d'exécution sans sacrifier la précision.
Oui. fe-safe est entièrement compatible avecSIMULIA IsightVous pouvez créer un flux de travail d'optimisation en boucle fermée où Isight modifie les paramètres (comme la géométrie ou l'épaisseur), met à jour automatiquement l'analyse par éléments finis (FEA), exécute le calcul de fatigue sans risque pour les éléments finis et itère jusqu'à ce que la durée de vie cible soit atteinte. Cela élimine les goulots d'étranglement manuels et assure un dimensionnement optimal des composants.
Oui. Pour les organisations disposant de données héritées ou de méthodes internes spécialisées, fe-safe prend en chargealgorithmes définis par l'utilisateurVous pouvez créer vos propres critères de défaillance à exécuter dans l'interface de fe-safe, ce qui vous permet de tirer parti des puissantes fonctions de pré et de post-traitement du logiciel tout en préservant votre propriété intellectuelle.

