مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بهینه سازی منحنی فشار جابجایی در فرایند هیدروفرمینگ لوله با استفاده از روش رویه پاسخ چند مرحله ای

نویسندگان
1 دانشگاه بیرجند
2 دانشیار هیات علمی- دانشگاه بیرجند
چکیده
در فرایند هیدروفرمینگ لوله، ایجاد تعادل بین فشار داخلی و جابجایی محوری انتهای لوله برای تولید قطعه ‏بدون عیب ضروری است. در این مقاله به منظور بهینه سازی منحنی اعمال بار، از یک شیوه آماری بر پایه اجزاء محدود، استفاده شده است. ابتدا مدل دقیق اجزاء محدود از فرایند تهیه گردیده و صحت مدل ایجاد شده در قیاس با قطعه تجربی تایید شده است. سپس تحلیل رگرسیون رویه پاسخ، برای برازش یک سطح بر پاسخ های به دست آمده از آزمایشات بکار رفته است. به منظور طرح‌ریزی یک مدل آماری، شبیه سازی می بایست به تعداد معینی تکرار گردد. با تحلیل مدل حاصل، می توان رفتار سیستم را پیش بینی کرده و شرایط بهینه را استنتاج کرد. در این تحقیق در گام اول، مدل پاسخ برای محدوده معینی از متغیرها به دست آمد و سپس در مرحله بعد برای افزایش دقت مدل، بهینه سازی چند مرحله‌ای انجام شد. در اینجا کمترین پراکندگی در منحنی ضخامتی به عنوان تابع هدف و حداقل ارتفاع برآمدگی لازم ‏به عنوان تابع قید در نظر گرفته شده است. با انجام بهینه سازی دو مرحله ای، نمودار فشا جابجایی بهینه ای حاصل شده است که با استفاده از آن، قطعه با کمترین پراکندگی ضخامت تولید میشود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Optimization of loading curve in tube hydroforming process using multilevel response surface

نویسندگان English

ehsan eftekhari shahri 1
khalili khalili 2
yosef ahmadi broghani 1
چکیده English

In tube hydroforming, the loading path, that is the relationship between axial feeding and internal fluid pressure, is of important significance. Researchers have employed various optimization approaches to find an optimum loading path. In this research a statistical method based on finite element analysis has been developed. An accurate FEA has been used to simulate the process and to find the response of the process to the loading. The Response Surface Method (RSM) has been used to model the responses from the finite element analysis. The behavior of the process can be predicted using this model. The obtained model then used to optimize the process. Since The RSM model was initially obtained for a predefined domain of variables multilevel optimization was employed to improve the accuracy of the model. The multilevel optimized curve yielded the best thickness uniformity, the result of which are reported.

کلیدواژه‌ها English

Tube hydroforming
Optimization
Response surface method
Finite element
Metal Forming