دانش رسان |
مرکز علم و دانش کشور مقاله اثر فشار سیال بر جابهجایی خط جوش و توزیع ضخامت در فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی لوحهای ترکیبی
در حال بارگذاری
توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد
مقاله اثر فشار سیال بر جابهجایی خط جوش و توزیع ضخامت در فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی لوحهای ترکیبی دارای ۱۸ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد مقاله اثر فشار سیال بر جابهجایی خط جوش و توزیع ضخامت در فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی لوحهای ترکیبی کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله اثر فشار سیال بر جابهجایی خط جوش و توزیع ضخامت در فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی لوحهای ترکیبی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن مقاله اثر فشار سیال بر جابهجایی خط جوش و توزیع ضخامت در فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی لوحهای ترکیبی :
مقدمه
استفاده از لوح های ترکیبی (TWB) در تولید به منظـور
کاهش وزن محصول، کاهش دورریز و هزینه های مواد، افزایش انعطاف پذیری در طراحـی و هـم چنـین فـراهم
شدن امکان استفاده از مزایـای فرآینـدهای جوشـکاری
پیوسته، کاربرد روزافزونی یافته است. مسأله ی مهـم در شکل دهی این لوح ها، کاهش شـکل پـذیری لـوحهـای
ترکیبــی نســبت بــه ورقهــای پایــه اســت. کــاهش
شکل پذیری لوح های ترکیبی نسبت به لوح های پایـه ی آن ها، به خـواص ناحیـه ی جـوش و ناحیـهی متـأثر از
حرارت و تغییر شکل ناهمگون بخش های مختلف لوح
مربوط می شود .[۱] شکل دهی لوح های ترکیبی به علت
شکلپذیری کم این لوحها، دشوار است.
تحقیقــات متعــددی در زمینــهی بــهکــارگیری
روش هایی به منظور افـزایش شـکل پـذیری لـوح هـای
ترکیبــی انجــام شــده اســت. در تحقیــق احمــداقلو و همکاران [۲] برای افزایش شکلپذیری لوحهای ترکیبی
و با هدف اعمال فشار متفاوت بر دو نیمه ی لوح، یـک
روش کنترل فشار برای ورق گیر پیشنهاد شده است. در این روش از یک سیستم سیلندر نیتروژنی کـه شـامل ۶
سیلندر نیتروژن و دو تانک میباشد، استفاده شده است.
نتایج این مطالعه نشان می دهد که چرخش خط جـوش در حـین شـکلدهـی بـا اسـتفاده از نیـروی ورقگیـر
متفاوت، قابل کنتـرل اسـت. بـا کنتـرل موقعیـت خـط
جوش، امکان کاهش سطح کرنش روی نیمه ی لوح که
دارای ضخامت یا استحکام کمتر می باشد، وجـود دارد.
در تحقیقی که توسط کینسی و همکاران [۳] انجام شد، از یک سیستم مهارکننـده ی هیـدرولیکی بـرای کنتـرل
حرکت خط جوش لوح های ترکیبی استفاده شده است.
نتایج شبیه سـازی هـای ایـن تحقیـق، کـاهش بیشـینه ی کرنش ها در راسـتای خـط جـوش تـا یـک- پـنجم را
گزارش می کنـد. جیانـگ و همکـاران [۴] در تحقیقـی روش شکل دهی چند مرحله ای را به عنوان یک راهکار برای افزایش خاصیت شکل پـذیری لـوح هـای ترکیبـی
پیشنهاد کرده اند. در نتایج این تحقیق که بـر روی یـک
قطعهی صنعتی انجام شده است، مشاهده میشود که در این فرآیند، تغییر مسیر کرنش برای کـاهش پیـک هـای
کرنش مفید خواهد بود. در تحقیقی کـه توسـط چنـا و
همکاران [۵] انجام شده، تأثیر استفاده از ورقگیر پلهدار و پین های نگه دارنده ی خـط جـوش بـر شـکل پـذیری
لوح های ترکیبی با استفاده از شبیه سازی و آزمایش های
تجربی کشش یک جعبه مورد بررسی قرار گرفته است.
در این تحقیق گزارش می شود که اسـتفاده از ورق گیـر
پله دار به کاهش پدیده ی چـین خـوردگی کمـک کـرده
است. هم چنین استفاده ی همزمان از ورق گیر پلـه دار و پین های نگه دارنده بهترین اثر را در بهبود شکل پـذیری
محصول داشـته اسـت. پادمانابهـان و همکـاران [۶] بـا
استفاده از شبیه سازی های المان محدود، اثـر اسـتفاده از ورق گیر چندتکه را در شـکل دهـی لـوح هـای ترکیبـی
آلومینیوم- فولاد، مورد بررسی قرار دادند. نتـایج نشـان
می دهند که ورق گیـر چندتکـه امکـان اعمـال مناسـب نیرو های ورق گیری مختلـف را بـر دو بخـش لـوح هـا
فراهم کرده است؛ که به افزایش قابلیـت شـکل پـذیری
این لوحهای ترکیبی میانجامد.
ازآن جایی که فرآیند شکلدهی هیدرومکانیکی بـه
عنوان یک فرآیند تولیدی بـا کـاربرد روزافـزون بـرای
دستیابی بـه نسـبتهـای کشـش بـالاتر، امکـان تولیـد قطعات پیچیـدهتـر و هـم چنـین توزیـع یکنواخـتتـر
ضخامت نسبت به فرآیند کشش عمیق متـداول مطـرح
اســت، اســتفاده از ایــن فرآینــد بــه منظــور افــزایش شکل پذیری لوح های ترکیبی مورد توجه قرار می گیـرد.
تحقیقــات انــدکی در زمینــهی اســتفاده از روشهــای هیدروفرمینگ در شکل دهی ورق های ترکیبـی گـزارش شده است. مثال هایی از این تحقیقات شامل تحقیق س.
کومار پاندا و د. راوی کومار [۱] می باشد که به بررسی
اثر فشار سیال بـر شـکل پـذیری ورق هـای ترکیبـی بـا استفاده از شبیه سازی و آزمایش پرداختهانـد و افـزایش
شکل پذیری را با استفاده از فشار محیطی سیال نسـبت
۵۴
عما د رحیمی- حسن مسلمی نائینی- حامد دیلمی عضدی ; سال بی ست و سوم، شماره یک،۱۳۹۰
به کشش عمیق مت داول گزارش دادهاند. قراخـانی [۷] و
پاشــیرهپــور [۸] در تحقیقــات خــود بــا اســتفاده از
شبیه سازی، شـکل دهـی ورقهـا ی ترکیبـی بـا سـنبه ی
مرب عـی شـکل را توســط روش هیــدروفرمینگ مـورد بررسی قرار داده اند . در تحقیقـات آنهـا مزایـای روش
هیدروفرمینگ نسب ت به کشش عم یـق متـداول از قبیـل
یکنواختی کشش و امکان دسترسی به عمق کش شهای
بیشتر و کاهش جابه جایی خط جوش مشهود است.
این مطالعه با هـدف بررسـی اثـر فشـار سـیال در شکل دهی یک قطع ه ی استوانه ای از ورق هـای ترکیبـی
با در نظر گرفتن ف شار شعاعی در شبیه سازی هـا، انجـام
گرفته است. از آنجایی که محل خط جوش در قطعه ی
نهایی و هم چنین توزیـع ضـخام ت، عـلاوه بـر ایـن کـه
هندسه و کارایی محصول را تحت تأثیر قرار می دهنـد، می توانند به عنوان نماد هایی در میزان شکل پذیری هـم
مطرح گردند، لذا این دو عامل به عنوان شاخص مـورد
بررسی قرار گرفتهاند.
شکل ۱ هندسه و ابعاد قالب استفاده شده در شبیهسازیها
است. هندسه ی محصول نهایی به صـورت یـ ک فنجـان
استوانه ای شکل به قطـر ۵۰ میلیمتـر و بـا ۱۰ میلیمتـر
فلنج باقیمانده در نظـر گرفتـه شـده اسـت. بـه منظـور
بررسی جابه جایی خـط جـو ش و توزیـع ضـخامت در ناحیه ی فلـنج، قطعـه تـا انتهـا کشـیده نشـده و شـامل
ناحیه ی فلنج م ی باشد. شکل (۱)، ابعـاد قالـب اسـتفاده شده در شبیهسازیها را نمایش میدهد.
با توجه به تقارن موجـود، نیمـی از لـوح ترکیبـی دایره ای شکل، شبیهسازی شده است. ایـن نـیمدایـره از لوح ترکیبی به دو بخش با ض خامت های متفا وت و یک
بخش به عنوان ناحیه ی خط جوش تقسـیم بنـدی شـده
است (شکل ۲، الف). در مطالع ات انجامشده [۹,۱۰] بـا
بررسی میزان سختی و مشاهدات میکروسکوپی، عرض
ناحیــهی خــط جــوش در فرآینــد جوشــکاری لیــزر CO2) و (Nd:YAG برای جن س و ضخامت های مشـابه آنچه در این ت حقیق بررسی می شود بین ۱ تا ۲ میلیمتر گـزارش شـده اسـت. بـا توج ـه بـه ایـن اطلاعـات و مشاهدات تجربی، ناحیه ی خ ط جوش بـه عـرض ۱/۵
میلیمتر و به صورت شیب دار درنظر گرفته شد. بخـش
»ب« شکل (۲)، الگوی استفاده شده جهت شبیه سـازی خط جوش را نمایش می دهد. بـرای شـبیه س ـازی ایـن الگو با المان ها ی پوسـته ای، هندسـه ی پوسـته ی میـانی لوح ترسیم و ض خامت هر بخ ش در دو طرف آن اعمال شد. ضخامت در ناحیه ی جو ش لوح به عنوان تابعی از مختصات وارد گردید.
(الف)
شبیهسازی
شبیه سازی ایـن فرآینـد در نـرم افـزار اجـزای محـدود
(ب)
آبـاکوس ۶۹-۱ انجـام شـده و از روش حـل صـریح
شکل ۲ الف) بخشهای مختلف لوح ترکیبی؛ ب) الگوی
(Expli cit) نرم افزار برای تحلیل فرآیند استفاده گردیده
شبیهسازی خط جوش
۵۵
نشریه علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک اثر فشار سیال بر جابهجایی خط جوش و توزیع ;
لوح ترکیبی به نحـوی طراحـی شـد کـه اخـتلاف ضخ امت دو بخش لوح در یک طرف بوده و یک سطح
صاف در طرف دیگر وجود داشت ه باشد (شکل ۲، ب)؛
جوشکاری لوح با وجود سـطح صـاف در یـک طـرف سادهتر است؛ همچنین میتوان با قرار دادن سطح صاف
لوح در زیر ورق گیر از نشت سـیال بـه پشـت ورق در
کار تجربـی جلـوگیری کـرد. از طـرف دیگـر، وجـود
نیرو های شعاعی متفـاوت در دو لبـه ی ورق مـی توانـد
سب ب حرکت افقـ ی لـوح در راسـتای عمـود بـر خـط جوش، قبل از نفوذ سـنبه شـود کـه قـرار دادن تمـامی
اختلاف ضخامت در سـطحی کـه فشـار سـیال بـر آن
اعمال می شود این مشکل را نیز برطرف می کند. شـکل
(۳) نحوه ی به تعادل رسیدن این نیروهـا را در الگـوی
انتخابشده نمایش میدهد.
شکل ۳ الگوی ق رارگیری لوح و نحوهی به تعادل رسیدن نیروهای وارده به ورق از جانب سیال در راستای عمود بر خط ج وش در صفحهی افقی
ورق در شــبیهســازیهــا، بــهصــورت جســم
تغییرشکل پذیر و اجزای قالب به صورت جسـم صـلب
مدل شده اند. با توجه به پایینتر بودن زمـان محاسـبات در المانهای پوسته ای به نسبت المـان هـای حجمـی و
هم چنین وجود قابلیت بررسی توزیع ضخامت به عنوان
یک خروجی اولیه برای این نوع المان ها، در شبیه سازی
ور ق از المان های پوسته ای مربعـ ی S4R اسـتفاده شـد.
اشتراک‌گذاری:
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.
