模拟器列表
材料·破坏模拟器
疲劳、破坏、硬度、磨损、腐蚀、复合材、晶体结构的材料模拟器集合。
67 个模拟器
该领域的相关主题
相邻分类
工具列表
Archard磨损规则 模拟器 — 摩擦学
Archard Wear Law Simulator — Tribology of Sliding Contact
腐蚀·表面
基于Archard磨损规则 dV/dx = K·F_N/H 的粘着磨损实时模拟器。根据磨损系数 K、法向载荷 F_N、滑动速度 v、硬度 H 可以快速计算体积磨损率、质量磨损率、厚度减少率和磨损1 mm³所需的寿命。
二元系相图·杠杆规则 计算器
Binary Phase
晶体·材料结构
二元系相图·杠杆规则计算器实时绘制等晶系、共晶系、包晶系的相图，并自动计算任意温度·组成下杠杆规则的相分数和平衡组成。双相共存区域的计算以及采用Scheil方程进行的非平衡凝固偏析（逆偏析等）理解
键合线疲劳寿命计算工具
Bond Wire
破坏·疲劳
半导体键合线疲劳寿命计算模拟器，可根据温度变化和材料特性轻松计算。支持金、铝、铜线，采用Coffin-Manson规则计算破断前的循环次数和实际使用年数。材料对比图表支持可靠性设计
Bragg衍射 模拟器 — X射线晶体学
Bragg Diffraction Simulator — X-Ray Crystallography
晶体·材料结构
Bragg规律 2d sinθ = nλ 的实时模拟器。根据晶面间距 d、X射线波长 λ、衍射级数 n、晶格应变 ε 计算Bragg角、衍射角 2θ、有效晶面间距和最大可能级数，并可视化晶面反射和衍射峰。
布氏硬度试验模拟器 — HBW与压痕直径
Brinell Hardness Test Simulator — HBW and Indent Diameter
布氏硬度试验模拟器根据载荷 F、压子直径 D、压痕直径 d 实时计算 HBW、压痕深度、d/D 比。可视化钨化物球的塑性变形，也可学习合适载荷 F/D² 的判定方法。
CFRP层板 Tsai-Wu破坏准则模拟器
CFRP Laminate Tsai-Wu Failure Criterion Simulator
复合材料
计算碳纤维强化塑料（CFRP）层板的Tsai-Wu破坏准则和最大应力准则。通过改变纤维系（T800/T1000/M55J/E玻璃）、纤维体积分数、主应力（σ11/σ22/τ12）和主层方向，可实时评估破坏指标和安全系数的免费模拟器。
Charpy冲击试验 模拟器
Charpy Impact
破坏·疲劳
为初步设计和关键指标的初步评估，可在同一画面读取相近设计条件和关键指标之间的关系。
复合材料破坏准则模拟器
Composite Failure
复合材料
复合材料破坏准则模拟。通过Tsai-Wu、Hashin、最大应力等主要准则实时计算CFRP、GFRP的破坏指数。从纤维和基体的破坏模式判定到层板纤维角度分析，支持设计开发的工具。
复合材料层板 ABD矩阵及耦合模拟器
Composite Laminate Abd Detail Simulator
复合材料
复合材料层板ABD矩阵及耦合模拟器跟踪关键条件变化对应力、挠度、安全系数的影响，并以数值结果和图表呈现。由于模型响应、余量、灵敏度可在同一画面读取，在详细设计前的对比检验中易于使用。
复合材料（CFRP）特性计算模拟器
Composite Material
复合材料
复合材料（CFRP）特性计算模拟器可轻松计算碳纤维和玻璃纤维强化塑料的弹性模量（E1, E2, G12, ν12）。可通过图表确认纤维体积率的影响，并用于层板分析和强度评估（Tsai-Wu破坏准则等）
复合材料层板 CLT模拟器
Composite Plate
复合材料
支持复合材料层板设计的CLT模拟器。基于经典层板理论，实时计算ABD矩阵、面内应变、曲率和各层应力。也可进行采用Tsai-Wu和Tsai-Hill破坏准则的强度评估，支持CFRP、GFRP层板的
复合材料的复合规则（混合规则）模拟器
Composite Rule of Mixtures Simulator
复合材料
用纤维强化复合材料的复合规则（混合规则）计算纵向杨氏模量、横向杨氏模量、各向异性比、纵向拉伸强度和纤维的载荷承担比例。通过改变纤维和基体的杨氏模量、体积含有率，可直观理解纤维方向和刚度各向异性的免费模拟器。
混凝土中性化深度预测模拟器
Concrete Carbonation Depth Prediction Simulator
腐蚀·表面
根据水泥种类、W/C、经过年数、湿度、CO₂浓度、保护层厚度，实时计算混凝土中性化深度、钢筋到达时间、100年寿命的推荐保护层。支持钢筋混凝土结构耐久性设计的免费模拟器。
混凝土蠕变·收缩模拟器
Concrete Creep & Shrinkage Simulator (Eurocode 2 / fib MC2010)
基于Eurocode 2 / fib Model Code 2010，实时计算混凝土蠕变系数 φ(t,t₀)、蠕变应变、自收缩·干燥收缩和等效长期弹性模量。通过改变抗压强度、加载时龄期、相对湿度、名义厚度，可估算桥梁、预应力、超高层的长期变形的免费模拟器。
混凝土配合设计计算器
Concrete Mix
符合ACI 211规范的混凝土配合设计计算工具。只需输入设计强度、坍落度、骨料尺寸、暴露条件，即可快速计算最优用水量、水泥量、细骨料、粗骨料配比（kg/m³）。考虑适当的水灰比，实现可靠的配合设计
混凝土 收缩·蠕变 ACI 209R 模拟器
Concrete Shrinkage & Creep ACI 209R Simulator
基于ACI 209R-92模型计算混凝土干燥收缩应变和蠕变系数。通过改变养护方法、加载龄期、湿度、v/s比、坍落度，可估算PC桁桥和预应力部材的长期行为和预应力钢绞线的张力损失的免费模拟器。
混凝土配合设计·强度预测计算器
Concrete Strength
基于水灰比法则和成熟度法，高精度预测混凝土的28天强度和经时强度发展。考虑水泥种类和掺合料，快速计算最优配合，支持耐久性评估。实现高效的混凝土配合
电化学腐蚀模拟器
Corrosion Electrochemical
腐蚀·表面
电化学腐蚀模拟器只需输入阳极·阴极反应参数，即可从Evans图（E vs log i）自动计算腐蚀电位、腐蚀电流密度、腐蚀速率。高效定量评估腐蚀行为，支持材料选择和防护设计
腐蚀防护设计计算器
Corrosion Protection
腐蚀·表面
在线免费执行原电池腐蚀电位和腐蚀电流计算。可视化铁、铝、铜、锌的Pourbaix图（E-pH图），轻松推估阴极防护设计所需的电流密度和牺牲阳极寿命。支持腐蚀防护设计和评估的计算工具。
腐蚀速率计算工具
Corrosion Rate
腐蚀·表面
基于Butler-Volmer方程和混成电位理论的腐蚀速率（mm/year）计算工具。包括Evans图（log i vs E）可视化、分极化阻抗Rp计算、Arrhenius温度依赖性。最适合电化学腐蚀的基础学习。
Paris规则 疲劳裂纹扩展模拟器
Crack Growth Paris
破坏·疲劳
基于Paris规则的疲劳裂纹扩展在浏览器上实时模拟。只需设置初始裂纹尺寸和应力振幅，即可实时可视化裂纹进展曲线、Paris规则图、残余寿命和临界裂纹尺寸。基于断裂力学的材料疲劳寿命预测工具。
蠕变分析工具
Creep Analysis
破坏·疲劳
蠕变分析工具基于Norton规则实现蠕变应变速率的计算和时间-应变曲线的可视化。通过Larson-Miller法预测材料破断寿命，实现高温材料设计和CAE分析的可靠性支持。
蠕变·应力松弛模拟器
Creep Relaxation
破坏·疲劳
基于Norton规则（ε̇=Aσⁿexp(-Q/RT)）实时计算蠕变应变和应力松弛。包括316SS、IN718材料预设、温度依赖Arrhenius补正、一次和二次蠕变曲线可视化。
晶格变形模拟器
Crystal Deformation
晶体·材料结构
晶格变形模拟器用弹簧模型实时可视化金属的位错和弹塑性变形。通过操作应变和晶格类型，可交互学习从弹性变形到位错核形成、塑性变形的过程。适合研究和教育
晶体生长模拟器
Crystal Growth
晶体·材料结构
使用DLA（扩散律速聚集）模型模拟树枝状晶体和雪花晶体的生长。根据粒子捕获时刻的颜色分类显示，结构一目了然。成长过程中实时估算和显示分形维数，是研究和教育中有用的CAE工具。
晶格结构可视化工具
Crystal Lattice Structure Visualizer
晶体·材料结构
晶格结构可视化工具是以相近的设计条件和关键指标为轴，追踪当前值和变化趋势的页面。
晶格查看器
Crystal Lattice
晶体·材料结构
晶格查看器"可3D可视化BCC、FCC、金刚石结构等主要晶体。可实时计算配位数和堆积率，是材料科学和CAE学习的工具。可直观深化对固体物理和材料设计的理解。
晶体结构模拟器
Crystal Structure
晶体·材料结构
晶体结构模拟器可实时计算SC、BCC、FCC、HCP、金刚石结构的堆积率和配位数。从Miller指数轻松推算Bragg衍射条件下的晶面间距和衍射角。是材料科学学习和研究中有用的直观交互工具。
X射线衍射（XRD）计算工具
Crystal Xrd
晶体·材料结构
对FCC、BCC、SC、HCP、金刚石结构的晶体，计算X射线衍射的允许反射(hkl)、晶面间距、2θ角度、Scherrer方程的衍射线宽。支持Cu/Mo/Co Kα线。用Chart.js实时显示衍射图样。
晶体结构·晶格常数·Miller指数可视化工具
Crystallography
晶体·材料结构
用等角投影可视化SC、BCC、FCC、HCP、NaCl型晶体的单胞。从Miller指数(hkl)计算d晶面间距、Bragg角、配位数、堆积率，用Chart显示X射线粉末衍射图样。适合材料科学基础学习。
损伤容限设计 模拟器
Damage Tolerance
破坏·疲劳
支持飞机、压力容器的损伤容限设计。实时描绘Paris规则下裂纹成长积分、残余强度图、POD曲线。自动计算临界裂纹尺寸、检查间隔、设计寿命，实现基于可靠性的保养计划制定。
Goodman图 模拟器
Fatigue Goodman
破坏·疲劳
修正Goodman直线、Gerber抛物线、Soderberg直线实时描绘，动作应力点的安全系数和疲劳寿命即时计算的CAE工具。从包络实验结果的保守设计标准公式到与实验数据拟合效果好的方法都涵盖。支持疲劳寿命
缺口疲劳系数 Kf 模拟器
Fatigue Notch
破坏·疲劳
可用Neuber法和Peterson法实时比较和计算缺口疲劳系数Kf的模拟器。从缺口系数Kt和半径ρ推算疲劳缺口系数，可视化修正疲劳限和修正Goodman直线。支持CAE和机械设计工程师的疲劳强度评估。
变动载荷谱疲劳累积损伤计算
Fatigue Spectrum
破坏·疲劳
基于S-N曲线和Miner规则，计算变动幅度载荷下的疲劳累积损伤。支持钢、铝、CFRP的材料参数，通过Goodman补正考虑平均应力的影响。实时输出残余寿命和安全系数，用累积损伤度计（D=1时破损）确认健全
线性断裂力学·应力强度因子计算器 (LEFM)
Fracture Mechanics
破坏·疲劳
基于线性断裂力学（LEFM）的应力强度因子计算模拟器。只需输入裂纹长度和材料特性，即可快速推算破坏安全系数、临界裂纹长度、塑性域半径。通过直观的K-a曲线图表可视化破坏行为，有力支持材料设计和安全性评估。
混合型断裂力学 模拟器
Fracture Mode Ii
破坏·疲劳
混合型断裂力学 模拟器中，改变局部应力、材料强度、寿命余量等前提条件时，设计余量如何变化。
断裂韧性试验分析工具
Fracture Toughness
破坏·疲劳
断裂韧性试验分析工具从CT试验和三点弯曲试验数据自动计算KIC值，并根据ASTM E399进行有效性判定。也可进行J积分和塑性域尺寸分析、P-v曲线可视化。钢、铝、钛等材料的破坏
原电池序列·异种金属腐蚀 计算器
Galvanic Series
腐蚀·表面
原电池腐蚀计算器：可视化海水中20种金属的电位序列，即时计算任意异种金属偶的EMF、腐蚀电流密度、风险等级。通过考虑面积比的混成电位模型推算腐蚀促进系数，用20×20适配性矩阵了解组合的危险度
Hall-Petch关系式 模拟器 — 晶粒尺寸强化
Hall-Petch Equation Simulator — Grain Size Strengthening
Hall-Petch关系式 模拟器根据摩擦应力 σ_0、Hall-Petch系数 k_H、晶粒尺寸 d 实时计算屈服应力 σ_y = σ_0 + k_H/√d，可视化达到目标应力所需的晶粒尺寸和晶粒细化的强化倍率。
硬度换算模拟器 — HB ↔ HRC ↔ HV ↔ HK ↔ HS
Hardness Conversion Simulator — HB ↔ HRC ↔ HV ↔ HK ↔ HS
硬度换算模拟器以布氏硬度HB为基准，根据ASTM E140 / JIS Z 2244实时换算维氏硬度HV、洛氏硬度HRC、努普硬度HK、邵氏硬度HS、抗拉强度σ_B。以钢铁为中心，也显示材料别的补正。
热处理CCT图模拟器
Heat Treatment
破坏·疲劳
热处理CCT图模拟器可自由改变碳含量、合金系、冷却速度，实时显示对应的CCT图和冷却曲线。可即时确认马氏体变态点（Ms点）和估算硬度、组织分数，有力支持材料设计和热处理条件的优化。
J积分·应力强度因子 模拟器
Jintegral
破坏·疲劳
在相近设计条件和关键指标相关的隣接工具之前，掌握支配条件和指标的关系的构成。
Jominy淬硬性 模拟器 — 碳当量和热处理性
Jominy Hardenability Simulator — Carbon Equivalent and Heat Treatment
晶体·材料结构
Jominy淬硬性 模拟器 — 碳当量和热处理性是以相近的设计条件和关键指标为轴，追踪当前值和变化趋势的页面。
Larson-Miller参数 模拟器 — 蠕变寿命预测
Larson-Miller Parameter Simulator — Creep Life Prediction
用Larson-Miller参数 LMP = T(C + log10 tr)/1000 实时预测高温材料蠕变寿命。从应力、温度可视化破断时间和主曲线的材料强度模拟器。
磁性材料·B-H特性 计算器
Magnetic Materials
可在线免费计算磁性材料的B-H特性。实时可视化软铁、硅钢、铁氧体、坡莫合金的磁滞回线、铁心损耗、透磁率曲线。也可评估频率和温度的影响，最适合材料选择和CAE模拟的预研
材料选择图表（Ashby图）可视化工具
Material Selection
破坏·疲劳
可交互操作Ashby材料选择图表的可视化工具。用对数坐标轴比较刚性、强度、密度等6项特性，视觉上选择最优材料。可提高CAE设计和材料选择的效率的交互工具。
Miner规则 模拟器 — 线性累积损伤下的疲劳寿命
Miner Rule Simulator — Linear Cumulative Damage and Fatigue Life
破坏·疲劳
基于Miner规则（Palmgren-Miner线性累积损伤规则）的疲劳寿命模拟器。输入两级变动载荷的应力振幅和循环数，即时计算各级的许容循环数 N_i、累积损伤 D、安全系数 1/D，用S-N曲线和损伤条形图可视化。
Paris规则 裂纹扩展 模拟器
Paris Law
破坏·疲劳
为初步设计和关键指标的初步评估，可在同一画面读取相近设计条件和关键指标之间的关系。
二元合金相图·凝固模拟器
Phase Diagram
晶体·材料结构
二元合金（Cu-Ni型、Sn-Pb型）相图和凝固过程模拟。从杠杆规则的固相率、液相率计算到Scheil凝固曲线、微细组织形成的实时可视化学习工具。支持合金设计和教
喷丸强化的残余应力模拟器
Shot Peening Residual Stress Simulator
腐蚀·表面
在相近设计条件和关键指标相关的隣接工具之前，掌握支配条件和指标的关系的构成。
橡胶弹性·超弹性本构模拟器
Rubber Elasticity
橡胶弹性·超弹性本构模拟器使用Neo-Hookean、Mooney-Rivlin、Ogden模型实时计算橡胶和弹性体的应力-伸长行为。支持单轴、双轴、纯剪切变形，支持材料
Scherrer公式 模拟器 — 从X射线衍射估算晶粒尺寸
Scherrer Equation Simulator — Crystallite Size from X-Ray Diffraction
晶体·材料结构
Scherrer公式 D = Kλ/(β cosθ) 的实时模拟器。从X射线波长 λ、Bragg角 θ、实测 FWHM β_total、仪器 FWHM β_inst 计算晶粒尺寸 D、补正后 FWHM β_corr、无补正 D、应用范围（D ≤ 100 nm），并可视化峰形和 D-β 双曲线。
Schmid因子 模拟器 — 单晶滑移系激活
Schmid Factor Simulator — Slip System Activation in Single Crystals
晶体·材料结构
Schmid因子模拟器通过 m = cosλ cosφ 实时计算单晶滑移系激活。可视化分解剪切应力 τr、屈服应力 σy 和安全系数，学习晶体塑性物理的材料变形工具。
形状记忆合金模拟器
Shape Memory Alloy
破坏·疲劳
形状记忆合金（SMA）设计模拟器。计算Ms/Mf/As/Af变态温度、Clausius-Clapeyron斜率、最大回复应变、滞后宽度。支持NiTi、Cu合金、FeMn系预设。
S-N曲线 模拟器
Sn Curve
破坏·疲劳
基于S-N曲线的疲劳寿命推估工具说明。材料假定为SUP9（弹簧钢、抗拉强度1200MPa），载荷条件设定为两向疲劳。设计基准参照JIS B 1600（弹簧通则）和FKM指南，以安全系数1.5以上为目标的疲劳强度推估
应力腐蚀开裂·氢脆 计算器
Stress Corrosion
腐蚀·表面
应力腐蚀开裂·氢脆 计算器中，改变相近设计条件和关键指标的前提时，设计余量如何变化。
应力强度因子 模拟器 — 线性断裂力学
Stress Intensity Factor Simulator — Linear Elastic Fracture Mechanics
破坏·疲劳
I型应力强度因子 K_I = Y σ √(πa) 实时计算。通过改变形状因子、名义应力、裂纹长度、破坏韧性，直观比较安全系数、许容裂纹长度、破坏传播应力的线性断裂力学模拟器。
应力-应变曲线 材料分析模拟器
Stress Strain Curve
实时绘制结构用钢、铝、钛、铸铁、橡胶、混凝土的应力-应变曲线。对比线性弹性、双线性、Ramberg-Osgood、幂律硬化模型。自动计算杨氏模量、屈服应力、UTS、韧性。
表面处理·涂层设计 计算器
Surface Treatment
腐蚀·表面
在线免费支持表面处理和涂层设计的计算。可实时计算渗碳、渗氮的扩散深度和碳素轮廓、电镀膜厚、喷丸强化的残余应力深度等。也可确认硬度轮廓，实用于工艺设计和研发的模拟
拉伸试验·应力应变曲线模拟器
Tensile Test
破坏·疲劳
拉伸试验的应力应变曲线用工程应力和真应力两种方式实时可视化。具有AISI1020钢、6061铝、SUS304、Ti合金、HDPE的5种材料预设。自动计算屈服应力、抗拉强度、韧性的CAE模拟器。
热疲劳寿命评估工具
Thermal Fatigue
破坏·疲劳
热疲劳寿命评估工具采用Coffin-Manson规则实现热应变计算。可从材料热膨胀系数和温度波动快速推估焊点、涡轮叶片、排气歧管的热疲劳破坏循环数的免费CAE模拟器。支持可靠性设
热冲击·热疲劳计算工具
Thermal Shock
破坏·疲劳
热冲击·热疲劳计算工具可轻松计算热冲击抵抗系数R值和Coffin-Manson规则的热疲劳寿命。可从Al₂O₃、SiC、碳钢等5种材料预设中选择，用材料对比图表视觉评估特性。迅速评估材料的热耐久性
热机械疲劳 TMF 模拟器 — In-phase/Out-of-phase 寿命预测
Thermo-Mechanical Fatigue (TMF) Twin Test Simulator
晶体·材料结构
用Coffin-Manson + Larson-Miller + Arrhenius预测燃气轮机动叶和燃烧室的热机械疲劳（TMF）寿命。在Inconel 718、CMSX-4等Ni基超合金中，可改变IP/OP/CD位相条件和保持时间，评估循环寿命和Larson-Miller参数。
Tresca vs Mises屈服条件 模拟器 — 主应力空间的比较
Tresca vs Mises Yield Criteria Simulator — Principal Stress Space Comparison
通过改变3主应力 (σ1, σ2, σ3) 和屈服应力 σy，在主应力平面上重叠绘制von Mises和Tresca的2种屈服条件，实时比较相当应力和安全系数的材料屈服模拟器。
变动载荷疲劳寿命 计算器
Variable Amplitude Fatigue
破坏·疲劳
对实际变动载荷谱，用雨流法计数应力循环，采用Miner规则评估疲劳寿命。实时可视化S-N曲线和损伤分布。通过对疲劳限以下的应力采用截断处理，实现高效准确的寿命预测
粘弹性模型计算
Viscoelasticity
破坏·疲劳
粘弹性模型（Maxwell、Kelvin-Voigt、SLS）的蠕变·缓和行为模拟。实时计算和可视化缓和时间、动弹性率(E')、损失弹性率(E'')、tanδ。用NovaSolve支持材料周频依存性和衰减特性
屈服准则比较工具
Yield Criteria
屈服准则比较工具，可视化比较von Mises、Tresca、Drucker-Prager准则。在主应力空间中屈服曲面形状、安全系数、相当应力实时计算和可视化，直观理解材料屈服行为。
使用指南
- 输入材料类型（钢、铝、复合材料等）和初始参数（杨氏模量、屈服应力、密度）
- 设置载荷条件（应力振幅、循环次数、环境温度），选择疲劳曲线或S-N曲线
- 执行破坏分析，确认裂纹扩展速度（da/dN）和估算寿命
具体计算例
构造用钢SS400（E=200 GPa、屈服应力=235 MPa）的轴部件，施加应力振幅150 MPa、重复频率10 Hz的疲劳载荷时，从初始裂纹深度0.5 mm到破坏极限值K_IC=50 MPa√m的寿命预测约为520万循环（约60小时）。通过Miner规则的损伤度蓄积与实验数据对比，可验证精度
实务注意事项
- 对于表面粗度Ra3.2μm以上的机械加工品，裂纹发生寿命比理论值下降30～40%，需应用尺寸系数和表面系数
- 对于缺口系数Kt=3.0以上的阶跃轴，需考虑局部塑性变形，用Neuber补正公式计算有效应力
- 海水环境中腐蚀疲劳的裂纹扩展速度比空气中加速2～5倍，需乘以环境系数f_env=0.2～0.5