疲劳失效是机械设计中常见的一种失效模式，通常有使用寿命的零件都需要校核零件的使用寿命，校核寿命的一个很重要的方式就是进行疲劳分析，本文通过一个简单的实例大概介绍在Ansys软件中如何进行疲劳分析。

首先在CAD软件中建立如下零件:

该零件底部有两个孔位，用于固定零件，头部的圆孔需承受一个循环应力。

在Ansys workbench中新建“静态结构”分析，导入该零件。

将零件的材料设为“结构钢”。

非常重要的一点，如果要进行疲劳分析，材料属性中必须要有S-N曲线，

SN 曲线（有时写为 S-N 曲线）是交变应力的大小与给定材料失效的循环次数之间的关系图。通常，应力和循环次数均以对数刻度显示。

给定负载时间历史和 SN 曲线，可以使用 Miner 规则来确定机械部件的累积损坏或疲劳寿命。

以下为结构钢在Ansys中的S-N曲线。

设置网格大小为3mm，生成网格。

边界条件，设置零件底部为固定面

圆孔处承受1KN载荷

在求解其中插入以下选项：应力，应力工具–>安全系数，疲劳工具–>寿命，安全系数。

在疲劳工具中，Full Reversed是指循环过程中载荷的大小相同，方向完全相反。

Zero-based是从零到设定值的载荷来循环。

评价应力选择是材料寿命失效的理论，有Goodman, Soderberg, Gerber, ASME Elliptical，大概的区别就是采用材料的屈服应力或是极限应力，以及通过哪种方式（曲线）到达来判断材料是否失效。

此次模拟采用”Goodman”理论模型。

模拟结果：

应力结果：

应力安全系数：

寿命结果，最小使用寿命有100万次。

寿命安全系数：最小有1.5。

从模拟结果来看，该零件满足设计要求，在1KN的循环载荷下，使用寿命可以达到1百万次，并有1.5的安全系数。