软件介绍
该软件基于通用有限元分析软件（ANSYS、ABAQUS、Marc、Nastran和Finas等）分析获得任意载荷作用下三维裂纹的断裂力学参数，包括应力强度因子、能量释放率、J积分、M积分和T应力等，并以此评估结构在任意载荷作用下的疲劳裂纹扩展行为或时间相关裂纹扩展行为，包括裂纹扩展速率、方向、裂纹扩展距离及对应的载荷循环数或对应的时间。Zencrack软件可以快速准确的评估结构剩余寿命，检验和确定结构的维修方案，协助制定结构的检修周期，为装备定寿、延寿、维修和维护方法带来革命性的变革。
ZenCrack技术特点
1、特有的Crack-Block技术
Zencrack利用Crack-block专利技术在无裂纹的有限元网格中引入裂纹。软件中包含Standard和Large等两大类Crack-block （共46种），每种Crack-block均由一系列六面体单元组成，工程结构中的裂纹均可由一种或多种Crack-block拼接而成。 Crack-block技术是一种非常便捷的裂纹前缘网格生成方法，可以快速的建立工程结构中的各种复杂裂纹；
2、预置裂纹技术
当选择了某种Crack-block后，可在Zencrack软件中进行相应操作将无裂纹模型的相应单元替换，生成含裂纹的有限元模型，并提交给有限元求解器计算；
3、复杂载荷谱处理技术
Zencrack可以处理工程中常见的各种复杂载荷谱，例如恒定幅值的交变载荷、非恒定幅值的交变载荷、随机载荷、不同相的交变载荷、恒定-交变耦合载荷等常见的载荷谱。软件中包含雨流法程序，可以处理复杂的载荷历程以供疲劳裂纹扩展分析应用；
4、复杂环境裂纹扩展技术（COMET裂纹扩展准则）
Zentech公司与罗尔斯-罗伊斯公司联合开发了COMET裂纹扩展模型，并在罗罗公司得到了广泛的应用。COMET模型综合考虑了Creep（蠕变）、Oxidation（氧化）、Microstructure（晶格尺寸级微结构）、Environment（环境腐蚀）和Temperature（温度）等因素对裂纹扩展的影响；
COMET模型的表达式为
da/dt=D(K)n
其中，a为裂纹尺寸；t 为时间；D 和 n 为材料参数；K 为应力强度因子。
不同温度条件下的公式为：
da/dt=0 K<0时
D=A*exp(-B/(Tc+273.15)) Tblend< Tc时
D=E(Tc-Tthr)F Tthr < Tc < Tblend时
D=0 Tc < Tthr时
A和B为与温度无关的材料常数
E和F由温度为Tblend时的连续性条件给也
Tthr为温度阈值
Tblend大于温度阈值的协调温度值
5、边界释放、网格松弛及Crack-block随移技术
边界释放、网格松弛和Crack-block随移技术主要应用于裂纹扩展计算过程。在裂纹扩展过程中，裂纹前缘节点位置不断更新,Crack-block沿着裂纹扩展的路径移动，裂纹区域的网格随着Crack-block的移动而改变，目的是减小局部区域网格的扭曲程度，以保证网格质量，提高计算精度；
6、深裂纹和埋藏裂纹的建模技术
Zencrac k 中所谓的深裂纹指的是裂纹面由Crack-block和撕裂单元（软件中的设置选项）表面组成的裂纹。 通过引入Crack-block模拟裂纹尖端区域，再通过撕裂单元定义完整裂纹面，可对深裂纹进行建模。Zencrack同样可以对深埋裂纹进行建模；
7、边界条件的自动转移及更新技术
在引入Crack-block后，Zencrack将根据被替换单元表面上的压力载荷更新Crack-block上的压力载荷，裂纹面压力载荷将从被替换单元表面上转换至Crack-block的相应面上；同样，软件能够自动更新位移边界条件，例如Crack-block部分的裂纹面上对称边界条件将被释放为自由表面。如定义了撕裂单元，撕裂单元上所定义的裂纹面压力载荷及边界条件也可自动更新；
8、裂纹尖端奇异性控制技术
Zencrack软件中可以方便快速地设置裂纹尖端的不同奇异性，即线弹性条件下的奇异性（r-1/2）和弹塑性条件下的奇异性（r-1），以适应不同的分析需求；
9、裂纹前缘跨材料扩展技术
Zencrack可以进行裂纹由一种材料扩展至另一种材料的裂纹扩展分析，亦能进行同一初始裂纹位于不同材料中的裂纹扩展分析；
10、后处理技术
Zencrack的计算结果（包括最终结果及任一中间过程的结果）包括有限元计算结果和断裂力学计算结果两部分。有限元结果可以利用有限元软件的后处理环境进行查看，断裂力学计算结果可以通过自身的后处理功能进行处理，既能提取结果数据也可绘制各种结果图表等进行结果呈现，可呈现的主要结果包括裂纹扩展轨迹、应力强度因子、裂纹扩展量和裂纹扩展寿命等。
