مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

مدل حد شکل پذیری ورتکس تکاملی در توسعه ناپایداری ویسکوپلاستیک پخشی به محلی ورق ها

نویسندگان
1 استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین
چکیده
در دهه های گذشته برای پیش بینی پدیده گلویی شدگی تعدادی مدل از قبیل تئوری ورتکس پیشنهاد داده شده است. در اینجا یک مدل ورتکس که ناپیوستگی نرخ های تنش و کرنش را در لایه گلویی شدگی بررسی می کند توسعه داده می شود. این مدل بر اساس تئوری تغییر شکل پلاستیسیته کلاسیک J_2 جهت پیش بینی تکامل تغییر شکل محدود شده در مد های گلویی شدگی پایه ریزی می شود. اگرچه در نظر گیری اثر نرخ کرنش نقش مهمی در بدست آوردن نتایج درست دارد، اما معمولا اعمال آن منجر به ظاهر شدن معادلات عمده ساختاری نسبتا پیچیده ای می گردد. از این رو، یک پل ارتباطی ظریف میان مدل های گلویی شدگی های پخشی و محلی با استفاده از فرض نیروی بیشینه ساخته می شود. همچنین با تحلیل رفتار نرخ کرنش بر روی ناپایداری پلاستیک، نمودارهای حد شکل دهی با نمایش نتایج صحیح تر نسبت به مدل های موجود بدست می آیند. تاثیر سه محورگی تنش بر محلی و دو شاخه ای شدن تغییر شکل مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین یک معیار نیروی بیشینه اصلاح شده جهت پیش بینی گلویی شدگی پخشی که شرایط بارگذاری را در نظر می گیرد بکار گرفته می شود. اثرات ناهمسانگردی با بکارگیری معیار تسلیم هیل درجه دوم مطالعه می شود. زاویه گلویی شدگی به ازای شرایط مختلف از طریق بسط مدل ورتکس جفت شده با زاویه وابسته به معیار تسلیم مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Evolutionary vertex forming limit model in development of diffuse to localized viscoplastic instability of sheets

نویسندگان English

Asghar Zajkani 1
Ali Bandizaki 2
2 - Department of Mechanical Engineering, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
چکیده English

In the past decades, for prediction of necking phenomenon, several models such as the vertex theory have been proposed. Here, a vertex model considering strain and stress rate discontinuities in the necking band is extended. This model is based on the J_2 deformation theory of classical plasticity to predict the evolution of a bounded deformation in necking modes. Although consideration of the strain rate hardening effect plays an important role to obtain accurate results, but, usually imposing it leads to emerging, relatively the main complex constitutive equations. Therefore, a delicate connective bridge between the diffuse and localized models is made using the maximum force assumption to overcome on the complexity of the problem. Also, by investigating the strain rate behavior on the plastic instability, the forming limit diagrams are obtained by illustrating more accurate results as compared to existing models. Effect of stress triaxiality is investigated on the localization in bifurcation analysis. Also, a modified maximum force criterion is applied to predict diffuse necking considering loading conditions. The anisotropy effects is studied by application of a quadratic Hill's criteria. The necking band angle will be investigated per different conditions through extending the vertex model coupled with the angle-dependent yield criterion.

کلیدواژه‌ها English

Plastic instability evolution
localized and diffuse necking
Vertex model
MMFC model
stress triaxiality