NCode软件简介

1、Ncode 工程一体化疲劳设计软件nCode提供复杂的工程软件及服务，让用户能够在工程设计中有效地管理产品的耐久性。nCode采取了开放的方式并与世界领先的供应商建立了密切的合作关系， 已满足用户的需要。nCode与MSC.Software,MTS,PTC,AltairEngineering,SDRC,ANSYS,HKS等公司保持着积极的关系。许多世界领先的FEA产品，其疲劳寿命预报部分如MSC.Fatigue,Pro/ME-CHANICA.FatigueAdvisor,MTSRPC-Pro,均由nCode为其提供技术核心。nCode是AEA科技上市公司集团的成员公司，该集团在全世界拥有400

2、0多名不同学科和工程服务业务的雇员.当所设计的产品承受周期性载荷时，即使其所受应力完全处于静力安全标准之内，也可能发生失效。这种失效形式-疲劳，经常主导着产品的结构设计。Nsoft软件，现在的公司都保存了巨大的试验测量数据，要把这些数据转换成产品研发时的决策信息仍然是一个很大的挑战。nCode是一个可视化和能处理大容量信号数据的强大的软件解决方案，在给出结果时抓住最佳可行点并增加数据处理效率。数据更合理、更迅捷多平台nSoft环境允许从多方导入数据，包括SoMat数据采集器，遥感勘测设备和环境监控设备，还可利用nSoft波形生成器创建数据，从ASCII和二进制数据格式转换数据。在nSoft中能

3、得到强有力的确认方法和分析功能。自动的完整分析过程能使工作效率显著提高。表征、校验和加速分析nSoft提供成熟的时域和频域分析方法以细察、校验数据的完整性。nSoft经过精心的设计能够迅速处理大规模文件和大量数据；nSoft能在几秒钟内以MTSRPCIII、SoMatSIF或nSoftDAC格式显示一百万个点和大规模时间历程。 还能够去除不规则的平均漂移或尖峰信号，手工编辑信号，或自动操作处理大量数据。智能化处理在一个竞争的环境中如何拥有数据处理方法，nSoft给用户提供了一个框架以获取专业的工程方法。这个独立平台的框架允许这些方法在UNIX和PC环境中使用和共享，控制Microsoft应用程

4、序、在nSoft或其它语言中编制的所有程序、或嵌入VisualBasic和JavaScript程序进入到一个环境中。通过nSoft,您所有的数据处理和载荷管理要求能在一个软件包中得以满足。高速数据存取、显示、报告整合作为nSoftv5.3的新特征，nCodeSTUDIO程序提供了一个直观的可视化环境，以MSWord或HTML格式来快速产生和浏览报告。通过点击按钮，用户能够从单一显示到全部显示、多页显示或输出多数据组。STUDIO是按照工业标准页面布局和图形咸观来设计的，包括拖拉显示等。通过STUDIO,用户能在一个独立平台界面上读取和显示nSoft、FEFatigueSoMatSIF和MTSR

5、PCIII数据，创建并保存自定义格式。STUDIO延续了nCode管理超大规模数据的传统，能在几秒钟内显示十亿字节长的数据文件！用户能方便的通过卷页或连续式同时浏览多个通道上，并有对关心的某个局部段进行放大，还有分组多重显示形式（时间序列，矩阵，表格等）和一次浏览所有数据的功能。把时间历程、频谱规划、雨流循环计数、有限元损伤结果和统计摘要和处理修正，测试条件信息等结合起来。能直接从各个独立硬件平台如SoMat、MEGADAC、dAtagate和Sony等得到的把数据导入nSoft。而且，用户能读写DAC、RPC和ASCII格式文件，还能自定义输入输出形式， 以能迅速存取其它格式文件。 利用新的

6、TRANSLATE模块， 用户能迅速处理SoMatSIF和MTSRPC-III数据。创建多通道用户能在表格中浏览和编辑数据，利用单个或多个文件来创建时间历程，并能通过去除部分数据和连接多个文件来方便的调整时间历程的长度，还可以通过多种方式一颠倒幅值的极性和平滑数据。取样速率、比例缩放和通道描述（通常指的是“滞后数据”）也都可以进行修正。能够通过算术或矢量运算来合成多个文件以创建新的时间历程。利用其强有力的波形生成器，nSoft能够快速的生成多种正弦和复杂波形。用户可以对任意时间历程信号或柱状图执行多种算术运算，从简单的加法到积分和微分。还可以规范化一个信号为新的均值，提升其为幕，执行三角和对数

7、或者一个线性方程运算。雨流循环计数和外推nCodeRAINFLOW程序是nSoftv5.3中的新功能，能一次处理多个文件格式、测试数据和通道，提供工作循环支持，以方便的进行耐久性寿命分析。通过nCode和SoMat联合开发的技术，用户能够迅速的外推用来寿命预测或自定义应用的矩阵。强有力的分析，滤波和重现时间历程分析通过一个信号提供所需的统计数据，还提供了多和数据分类方法，包括振幅分布、等级交叉、平均范围和Makov矩阵。每一个通道都进行分析以提取同时发生的数值，并创建同步峰谷段片。还可以评估频率内容，包括FFT数据、功率谱密度和八波段分析。瀑布分布显示了频率内容是如何随时间或另外的信号来变化的

8、。计算转换的获取、定相、协同功能使得工程师能够弄清各通道间的频域关系，可以采用快速Fourier或Butterworth滤波以去除，包括低波段、高波段和阻通段频率内容。通过Chebyshev方法可创建线性有限脉冲滤波器以近似得到一个期望的频率响应。 滤特性也能进行图形化评估，还提供了采用用户自己的传递函数来自定义Fourier滤波器。能从雨流矩阵或Markov矩阵重新生成确定性时间历程，从不规则因子重新生成一个随机时间历程。 提供了一系列相关图形来浏览分析结果， 如三维雨流矩阵和瀑布分布，ZMOD图形 （彩色二维分布和三维矩阵）。还有Campbell图表。自动化处理用户可以通过nSoft强有力

9、的工程编程语言nCL来使常规任务自动运行。通过nCL,用户能自动把多个分析步骤如滤波、单位转换、文件长度处理等合并成一步完成。nCL自动处理器包括用户菜单和对话框，一些用户还可把经常使用的一组桌面按钮连接到nCL自动处理器以运行许多日常工作。疲劳预测的可选模块在nSoft环境中疲劳预测除了FATIMAS模块外，nCode还提供了FEFatigue,把nCode的疲劳预测系统整合到流行的CAE环境中。详细说明数据输入、输出和创建.DAC、SoMatSIF、MTSRPCIII、MEGADAC、BinaryASCII以及其它工业标准格式.在许多操作系统间转换数据.方便地创建复杂波形图形显示.浏览单个

10、或多个文件.分离、叠加、比例叠加和交叉显示.用户化的统计显示和报告生成.二维柱状图和三维矩阵.云图显示.署名和定制分析显示.瀑布显示验证.选择上千个数据通道.图形显小和编辑.和MicrosoftExcel集成.事件标记.自动不规则检测操作.图形和表格编辑.单个和多个操作.尖峰和漂移剔除.积分和微分.修改取样率、比例和通道描述.多片断提取、删除和串联.高级数学运算.曲线拟合，包括线性、多项式、样条曲线和Weibull曲线,脉冲/速度/时间/距离转换分类.振幅（时间等级）和关联概率分布.等级交叉.同时峰谷提取.雨流矩阵和Markov矩阵滤波.ButterworthFourier、Remez（S口权

11、Chebyshev方法）滤波器传递函数.高通、低通、带通和带滞统计分析.信号统计.运行窗口统计.同时数值分析.统计振幅分析频谱分析.频谱功能包括PSD、ESD、实部和虚部、幅值和相位.瀑布分析.频率响应分析.自动和交叉相关.Octave分析.Signature分析数据扩充和再使用.重新生成时间历程数据.从雨流、Markov和不规则因子数据中进行选择报告生成器.统计和图形模板.嵌入式笔记本.生成基于网络的报告.和MicrosoftOffice等办公软件进行集成其它分析功能.应变片分析.修正分析.雨流矩阵外推（距离或百分点）支持的计算机平台.PC:MicrosoftWindows95/98/Me/

12、2000/XP/或安装了SP3域更高版本）的WindowsNT4.0.UNIX:HP、SUN、IBM、SGI小结.交互式图形用户界面或全批处理模式.用来综合所有方法和自动处理的宏命令及用户自定义工程处理语言（nCL）.集成网络浏览器（Windows）.直接和nCode的基于测试和CAE的软件包，FATIMAS和FEFatigue集成FE-Fatigue软件，FE-Fatigue软件让工程师在产品开发的早期就能够快速.准确地处理设计中的疲劳问题。FE-Fatigue软件界面直观，易学易用，并且运行于流行的FE环境中。当产品所受外力增大而降低安全保证和重新考虑成本时，在设计最初期就需要得到更多的信

13、息。当客户提出产品到底能工作多久？”这样的问题时，有限元分析只能给出部分的回答。FE-Fatigue软件是一种能从FEA中得到更多更有用的耐久性信息的工业校验工具。基本平台：nSoft-E作为FE-Fatigue的基本运行平台，提供FE-Fatigue的运行环境；可选模块：FE-FatigueBasic基本模块；FE-FatigueMultiaxial-多轴疲劳分析模块FE-FatigueWeldOption（Spot-&Seam-Weld）点焊、焊缝疲劳分析模块FE-FatigueVibration-振动疲劳分析模块FE-FatigueHige-temperaturecorrection-高

14、温疲劳分析模块；FE-Studio-FE-Fatigue专用后处理模块详细说明FE建模整合.HyperMesh.SDRCI-DEAS.ANSYS（通过RST）.NASTRAN（通过OP2）.ABAQUS（通过FIL）.MEDINA.ADAMS/Durability.FEDEM.Pro/MECHANICA支持的有限元数据.弹性应力和应变.弹塑性应力和应变.静态.瞬态及模态叠合.PSD应力.节点和单元结果.壳和实体单元.杆和六点焊单元载荷历程格式.nCodeDAC.MTSRPCm.ASCH支持的载荷.同时多时间历程.常幅值.雨流矩阵求解加速选项.根据周期门槛值进行峰谷分割来缩短时间历程很小的节点或

15、单元用户指定区域或进行分组.自动消除选项去掉应力值.分析中的快速结果反馈多载荷.交互式图形界面向导设置耐久性分析计划或载荷循环分析.自动计算多载荷重复损伤总和.多载荷自动缩减.各载荷下每个节点或单元的损伤累积材料.多种材料定义.提供可搜索的.用户可扩展的材料库.材料数据曲线图及覆盖图.疲劳分析器中材料数据的生成.BS7608/BS5400焊接曲线名义应力法.运用Goodman.Gerber法进行S-N平均应力修正.添加多重S-N曲线来修正不同水平的平均应力.疲劳特性的温度修正.缝焊分析.点焊分析.基于PSD应力的振动疲劳分析局部应变法.运用SWT.Morrow法进行E-N平均应力分析.运用Ho

16、ffman-seeger法或参数修正法进行双轴修正.疲劳特性的温度修正.运用Neuber法进行单轴弹塑性修正.多轴切口和塑性建模法(MrozGarud).包含Fatemi-socie和Wang-brown的不对称多轴局部应变法安全系数.基于安全系数(包括Goodman修正)的参考应力.运用Dangvan或MCDiarmid法的多轴安全系数求解选项.组合方法，包括.极大值原理和有符号剪切等.临界平面.表面抛光/处理修正.疲劳极限降低系数.基于材料数据分散的残留确定.基于目标寿命缩放系数的后退算法结果.等寿命曲线.损伤和安全系数.日志选项和等效单位.多轴评估曲线.应力或应变的时间序列输出.雨流循环

17、的矩阵输出.列表和排序总括.交互式图形用户界面或全批处理模式.nsoft的数据处理能力，包括显示.雨流计算等用来综合所有方法和自动处理的宏命令用户自定义语言.与软件nCodeFATIMAS的直接整合支持的计算机平台.PC:MicrosoftWindows95/98/2000/ME/XP或者安装了SP3（或更高版本）的WindowsNT4.0.UNIX:HP.SUN.IBM.SGI易学易用FE-Fatigue软件对当前的FEA工具进行了自然的扩展， 很容易的整合到用户现有的工程处理器中。FE-Fatigue软件提供的疲劳分析都是在很多标准的CAE工具中完成的，如NAS-TRAN,ABAQUS,A

18、NSYS,HY-perMesh和I-DEAS.另外，FE-Fatigue软件可直接访问MTS和ADAMS,整合来自于真实和虚拟测试中的载荷数据。（通用汽车已经选用nCode作为他们的战略伙伴， 在全世界内使用FE-Fatigue软件。 ）应用广泛依靠nCode疲劳技术这一事实上的工业标准，FE-Fatigue软件能快速提供可信赖的结果。FE-Fatigue软件能进行很大范围内的工业应用：从小部件到完整的车辆结构的疲劳分析，从安全系数计算到弹塑性多向疲劳寿命预报。5。0版本还有如下新特征：焊接（点焊和缝焊）的疲劳分析，振动导致的疲劳分析，可应用于发动机部件的温度修正。整合用户的需要如果用户已经进

19、行了一些疲劳分析，通过使用方便的自定义特征，FE-Fatigue软件能够对这一分析进行整合并扩展。从批处理到报告生成以及自定义菜单的添加，FE-Fatigue软件能够使用户的疲劳分析流程化，从而提高设计效率.降低设计成本。内嵌于FEA工具中用户无需去学习一个新的软件来进行意义重大的疲劳分析能在普通的CAE工具中进行定义，定义完成后，用户开始疲劳计算然后检查看包括等寿命曲线图.日志文件.损伤以及安全系数等结果，这一切都将来自于用户所熟悉的FEA环境。使用简单而有弹性FE-Fatigue软件为初级用户提供了一种简单的方法， 同时又可以满足高级用户的需求。FE-Fatigue软件包括一个等幅选项，这

20、通常是用户要考虑的第一种疲劳分析。更复杂的问题要求多载荷-时间历程与多应力载荷相结合。FE-Fatigue软件还包括一个交互式设置向导界面，这样可以简便的设置全部耐久性分析计划和载荷循环的分析，通过这个方法，能够直接得到多载荷对整个疲劳损伤的影响。丰富的材料库大多数材料的基本线弹性特征都很容易得到， 而疲劳相关的数据却很难获得。FE-Fatigue软件包含了有近200种材料的nCode的标准材料疲劳特性数据库，并允许用户方便的添加自己的数据。当改变材料或表面粗糙度时，What-if”脚本能迅速的执行并评估相应的影响。如果不知道确切的数据，FE-Fatigue软件能够根据近似分析的静力学数据生成

21、疲劳特性数据。在考虑材料选择时，用户可以用FE-Fatigue软件的数据库来回顾并与数据曲线图以及覆盖图进行材料特性数据的对比。载荷的整合耐久性评估在测试与测量方面有着丰富的历史，并且不断得到典型的多体动力学软件（如ADAMS.SIMPACK等）的载荷的推动。使用FE-Fatigue软件，用户能访问和再次使用那些来源各不相同的载荷数据，包括来自RPC和多体动力学软件的数据。高级用户也可以通过雨流矩阵直接加载。在设计初期确定关键点焊和缝焊位置。正确的方法nCode技术是通过大量的研究以及与世界领先水平的公司进行紧密合作而得以成熟并提高的，这些公司都需要耐久性评估作为产品开发的一种关键能力。FE-

22、Fatigue软件包含应变寿命.应力寿命和安全系数计算三个分析选项。局部应变法包括单轴和非均匀多轴损伤以及塑性模型，可选项包括平均应力和温度修正。虚拟应变仪所能接受的从弹塑性应变数据和标准应变仪数据允许直接相关联。名义应力分析对很多名义应力问题提供解决方案，这些问题包括点焊和缝焊的疲劳。缝焊技术是和Volvo汽车公司联合开发的，专门用来解决薄板结构的联结。FE-Fatigue软件还能够根据一个随机振动应力分析的结果和接的模拟来进行疲劳分析，比如物理PSD振动测试。对于S-N分析，还有平均应力和温度效应的修正选项。安全系数法是用来处理较长寿命问题和专门用于发动机部件设计的多轴安全系数法的。同时,

23、FE-Fatigue软件还提供了一组缺省设置，这样，普通的设计工程师就能有效的使用该产品。高速的计算FE-Fatigue软件包含有多种方法来加速求解过程。在许多大型机构中。80%以上的结构可能只受到极少量甚至零损伤。自动节点排除法可在耗时的疲劳分析之前忽略掉应力值极低的节点或单元。另外，时间历程消灭法通过去掉小载荷来缩短加载历程。在疲劳分析过程中，有一个结果监视器提供连续反馈，这样用户可以不必等到分析结束就可以观察重点区域的计算结果。FATIMAS软件，当设计部件受到循环载荷时，即使全成应力在静力安全范围内，也经常会发生失效。这种失败模式就是通常说的以疲劳而命名的故障方式，它常常主导着结构的设

24、计。FATIMAS是一种通过测量或分析得到的数据来进行疲劳分析的综合解决方案。 从基本的基于应力寿命分析，到高级的非对称多轴疲劳分析，FATIMAS综合了最新的疲劳技术，并使用了简单易用的界面。产品寿命预测使用最成熟的商业疲劳分析软件来管理产品的耐久性。FATIMAS综合了应变一寿命（EN）、应力一寿命（SN）、多轴与断裂力学方法，同时使用传统的应力方法或有限元结果。FATIMAS能评估常幅载荷、产品工作循环或设计范围，并能评估从应变标准来说随时间变化而变化的振幅。FATEMAS还拥有一个近200种材料的、完善的材料库。加速与关联FATIMAS能显著加快部件和组件的耐久性测试的速度。 测试驱动

25、载荷文件中的无损伤部分能够被自动识别，并且自动被删除以加快模拟试验的速度。FATIMAS还能加强测试与CAE结果之间的关联，因而能同时提高两种处理方法的精度，并提供一个集成的工具。优异的性能FATIMAS能够让你进行很大范围内的设计灵敏度研究，如当载荷、材料、表面情况以及局部几何形状变化时，你能研究加工过程对部件耐久性的影响，从而在保持产品性能与完整性的前提下，降低费用。FATIMAS能帮助你确定产品工作状态的范围，以过到寿命设计目标。自动化和整合FATIMAS带有一个过程驱动接口，这使得多样分析和灵敏性研究的自动化更加方便。让重复的工作自动化，并且直接用普通的文字处理器生成摘要报告。能够整合

26、nSoft、FATIMAS和其它的商业软件，甚至是你自己的个人技术，使之成为一个流畅的、综合的耐久性能分析工具。保证数据的完整性测量和分析获得的数据可以直接导入FATIMASo并且在疲劳分析之前进行检查，以确保数据的完整性。这个系统经过了优化，对处理时域的大型多通道数据集、频率分析、数字滤波、不规则数据探测以及其它数据准备功能具有良好的性能。利用波形发生器生成块循环载荷历程，通过连续峰谷限制或雨矩阵中重新生成时间历程。应用广泛的方法对于弹性应力占主导的高周期疲劳，FATIMAS提供了一种综合的应力一寿命方法。基于BS7608标准（BS5400）定义的曲线，选择一种材料或部件的应力寿命分析或进行

27、焊接疲劳分析。BS7608应力寿命曲线的FATIMAS数据库也能应用于非焊接结点或螺纹扣件。考虑到弹、塑性应变的同时存在和由时序效应产生的残余平均应力，FATIMAS提供了完整的应变寿命结构的应力。FATIMAS能够预报均质金属的疲劳性能，或由薄片或者铸铁生产的组件的疲劳性能。通过对平面和剪切应力修正，你能够很容易地修正比例载荷。从应变片直接输入测量应变，或输入FE模型的单个节点或单元的完全弹性应力、应变。从几个平均的应力修正选择，或利用材料数据已知的多种平均压力曲线。FATIMAS具有扩展的后处理能力。进行分析，并且设立一个裕度以保证疲劳预测的统计可信度。研究是哪些循环造成的损伤，并观察循环

28、柱状图和损伤柱状图。生成2维矩阵，并比较连续设计准则间的损伤。研究损伤对于时间的累积并且用图表示出来。先进的多轴疲劳分析这时部件经历复杂的或组合的拉力和弯曲载荷。 对于局部损伤模型， 单轴和双轴的方法也许就不能胜任。FATIMAS提供了最先进的多轴疲劳解决方案，包括先进的运动学强化模型，临界水平和多轴雨流技术，从单轴材料属性去评估多轴疲劳。通过标绘主应力交互作用估计多轴对称度，确定是否临界位置经历了成比例或非比例多轴载荷。振动疲劳当部件在受到振动载荷输入时，FATIMAS提供了一种技术。这种技术用基于应力寿命方法的应力功率谱密度来估计疲劳损伤。这种技术允许你获取动态系统经历的损伤，这种系统的载

29、荷是随机的或高斯分布的。例如对于承受振动造成的随机载荷的发动机支架。材料特性虽然大多数材料的基本特性很容易得到，但是想得到精确的疲劳数据却很难。FATIMAS包括nCode的疲劳特性数据库，该数据库包含了近200种材料。用户也可以十分方便地增加你自己的数据。当精确的数据无法知道时，FATIMAS也能从静态数据，估计出疲劳性质。当选择材料时，FATIMAS能够利用数据曲线和图帮助评价和比较材料性质。几何形状、表面加工和表面处理FATIMAS提供了一个应力集中曲线库。在这个库里，当参量尺寸变化时，能自动计算出Kt。编辑和增加新的项使得你更好的配置数据库。考虑到加工工艺，FATIMAS包含了成成熟的

30、经验材料特性修正。这些修正适用于表面处理，表面加工等方面。灵敏度分析FATIMAS具有强大的灵敏度分析功能， 能够帮助用户快速了解疲劳特性对于设计变化所作出的反应。能够很快确定材料光洁度、载荷比例因子对于疲劳特性的影响，并且将这些变量和它们以寿命的影响作成图表。设立目标寿命，FATIMAS会反方向计算参变量（例如比例因子和平均应力水平）的大小，对达到设计寿命。测试更多，速度更快FATIMAS能够帮助降低部件和构件的疲劳测试时间。利用FATIMAS，你能确定那些驱动激励对组件疲劳不起作用，并自动地从测试中除去这些部分。这能明显降低测试时间。FATIMAS提供了基于频率的损伤分析工具，该工具允许工程师确定所需的带宽，以重复损伤。详细说明应力与应变输入.多时间历程.应变