جستجو در مقالات منتشر شده
۶ نتیجه برای ورق فلزی
میر عماد حسینی، سید جمال حسینی پور، محمد بخشی جویباری،
دوره ۱۵، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۴ )
چکیده
منحنی حد شکل‌دهی، نموداری است که مقادیر کرنش‌های اصلی بزرگتر ۱ را درمقابل مقادیر کرنش‌های اصلی کوچکتر ۲ در لحظه وقوع گلویی موضعی ترسیم می‌نماید. تعیین تجربی منحنی حد شکل‌دهی معمولا فرآیند بسیار وقت‌گیر و پر هزینه‌ای است و نیاز به تجهیزات خاص دارد. از این رو، مدل‌های تحلیلی و عددی زیادی برای تعیین آن توسعه یافته اند. مدل گارسون- تورگارد- نیدلمن (GTN) یک مدل میکرومکانیکی برای پیش بینی و تشریح رفتار شکست نرم می‌باشد. این مدل رفتار رشد و تکامل حفره در ریز ساختار را توسط معادلات فیزیکی تشریح می‌نماید. در این پژوهش روابط و معادلات ساختاری حاکم بر تغییر شکل پلاستیک با استفاده از تابع پتانسیل پلاستیک گارسون و معیار رشد و تکامل حفره GTN جهت پیش بینی پارگی و شکست ورق‌های فلزی استخراج شده است. این روابط به صورت تحلیلی مورد حل قرار گرفتند. منحنی‌های حد شکل‌دهی مربوط به آلیاژهای مورد مطالعه سایر پژوهشگران به صورت تحلیلی با بکارگیری نرم افزار متلب پیش بینی و تعیین گردید. نتایج حاصل از روش تحلیلی با نتایج تجربی و عددی سایر پژوهشگران مقایسه گردیده و مطابقت خوبی را با یکدیگر نشان دادند. در ادامه اثر پارامترهای مدل GTN شامل مقادیر 〖، f〗_۰ 〖,f〗_C 〖,f〗_N,f_f و همچنین ضریب ناهمسانگردی و نمای کرنش سختی بر روی منحنی حد شکل‌دهی و روند رشد کسر حجمی حفره به روش تحلیلی مورد بحث و بررسی قرار گرفت.
مهران حشمتی، جمال زمانی، علی مظفری،
دوره ۱۶، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۵ )
چکیده
امروزه به منظورکاهش هزینه و افزایش ایمنی، استفاده از دستگاه‌های آزمایشگاهی همچون شاک تیوب مخروطی برای بررسی پدیده انفجار زیرآب و اثرات آن بر روی سازه‌ها مورد استفاده قرار میگیرد. در این پژوهش و به‌منظور بررسی اثر جنس ورق‌های فلزی ایزتروپ ، از شاک تیوب طراحی و ساخته شده در آزمایشگاه مکانیک انفجار دانشکده مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی استفاده شده است. منبع ایجاد شاک در شاک تیوب مورد استفاده ماده منفجره است، نکته مثبت در استفاده از این تیوب‌ها ، برخورداری از فشار بسیار زیاد توسط خرج انفجاری کوچک می‌باشد. برای بررسی اثر جنس و هندسه ورق فلزی مورد استفاده، ۳ جنس به‌همراه ۴ ضخامت متفاوت در آزمایشهای تجربی در نظر گرفته شده است، رفتار ورق با مشخص بودن میزان فشار حاصل از ماده منفجره بکار گرفته شده و همچنین میزان تغییر فرم ورق قابل اندازه‌گیری است. از نتایج حاصل شده از آزمایش تجربی، به‌منظور ارائه یک رابطه نیمه تجربی از رفتار ورق تحت بارگذاری انفجار با محیط واسط آب بهره گرفته شده است. در پایان با ترکیب نتایج تجربی و تئوری، اثر تغییر جنس و ضخامت، به صورت مجزا بررسی شده و با افزودن پارامتر وزن خرج معادلاتی برای پیش‌بینی تغییر شکل این ورق‌های فلزی ارائه گردیده است.
میلاد خدابنده، مریم قصاب زاده سریزدی، عبدالرضا اوحدی،
دوره ۱۸، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۷ )
چکیده
فیکسچرها نقش قابل ملاحظه‌ای را در مهار ورق‌های فلزی در مرحله مونتاژ ایفا می‌کنند. انعطاف بالای ورق‌های فلزی و تعامل آن‌ها با فیکسچر، بعلاوه وجود انحراف اولیه در ورق‌های پرسکاری شده سبب ایجاد انحراف در محصول نهایی می‌شوند. طرح بندی بهینه نقاط کلمپ در فیکسچر تاثیر قابل ملاحظه‌ای بر کاهش این انحراف و افزایش کیفیت محصول نهایی دارد. از طرف دیگر تعداد کلمپ‌های بکار رفته در فیکسچر بشدت در هزینه‌ی ساخت و نگهداری فیکسچر تاثیر گذار است، افزایش بیش از حد تعداد کلمپها موجب افزایش هزینه‌ی ساخت و کاهش آن باعث افزایش انحراف در محصول نهایی می‌شود. بنابراین تعداد کلمپها باید در طراحی بهینه‌ی فیکسچر مورد توجه قرار بگیرد. دستیابی به طرح بهینه برای فیکسچرها به دلیل دشواری در پیش‌بینی رفتار ورق و محدودیت محاسباتی امری چالش برانگیز است. در این مقاله ارتباط میان انحراف اولیه‌ی ورق با انحراف مجموعهی پس از مونتاژ بررسی می‌شود و با ترکیب الگوریتم مورچگان و روش المان محدود به ارائه روشی پرداخته می‌شود که قابلیت بهینه‌سازی موقعیت نقاط کلمپ، با هدف کاهش انحراف مجموعهی پس از مونتاژ و در عین حال کمینه کردن تعداد نقاط کلمپ را دارا می‌باشد. روش ارائه شده برای یک ورق مربعی همراه با انحراف اولیه بکار برده می‌شود و بر اساس تابع هزینه تعریف شده، تعداد و موقعیت بهینه کلمپها تعیین می‌گردد. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که کاهش میزان انحراف ورق در فیکسچر منجر به کاهش انحراف مجموعهی پس از مونتاژ می‌شود.
توحید میرزابابای‌مستوفی، مصطفی سیاح‌بادخور،
دوره ۲۰، شماره ۴ - ( ۱-۱۳۹۹ )
چکیده
یکی از اهداف اصلی مطالعه حاضر بررسی تجربی و بهینه‌سازی رفتار دینامیکی ورق‌های آلومینیومی با روکش پلیمری تحت بار دفعی است. در بخش مطالعه آزمایشگاهی به بررسی پارامترهای مهم بر فرآیند شکل‌دهی آزاد این ساختارها تحت بار انفجار مخلوط گازها شامل اثر ضخامت لایه آلومینیومی و پلیمری و همچنین اثر بار اعمالی بر میزان بیشترین خیز دایمی پرداخته شد. در بخش بهینه‌سازی به منظور بررسی تاثیر همزمان پارامترهای اشاره‌شده روی تغییر شکل پلاستیک ساختار از نرم‌افزار طراح آزمایش استفاده شده است. در این نرم‌افزار با استفاده از روش سطح پاسخ تاثیر پارامترهای مستقل یعنی ضخامت ورق فلزی، ضخامت روکش پلیمری و ایمپالس بارگذاری ناشی از بار انفجار مخلوط گازی روی خروجی یعنی تغییر شکل ساختار دولایه بررسی شده است. در این بررسی به‌منظور معنی‌دار‌بودن مدل سطح اطمینان ۹۵% در نظر گرفته شده است. بر این اساس p-value برای مدل کمتر از ۰/۰۵ به‌دست آمده و این یعنی مدل درنظرگرفته‌شده معنی‌دار است. مقدار R۲ نیز برابر ۰/۹۹۸۰ به‌دست آمده است. نتایج به‌دست آمده حاکی از آن است که مدل ارایه شده برای این آزمایش مناسب بوده و مقادیر به‌دست آمده از پیش‌بینی مدل با نتایج تجربی برای خروجی مطابقت دارد. شرایط بهینه برای کمترین تغییر شکل ساختار دولایه نیز تعیین و مورد آزمایش تجربی قرار گرفته است. نتیجه به‌دست آمده حاکی از تطابق خیلی خوب پیش‌بینی مدل رگرسیونی و آزمایش تجربی است.
سیداحمد علوی‌نژاد، سیدهادی قادری،
دوره ۲۰، شماره ۵ - ( ۲-۱۳۹۹ )
چکیده
اتصال سرد ورق فلزی، روشی مبتنی بر شکل‌دهی برای همبندی قطعات ورقی است. برای اطمینان از یک اتصال با استحکام کافی لازم است ابزار شکل‌دهی به صورت بهینه طراحی شود. این مقاله به مطالعه عددی و تجربی فرآیند اتصال سرد ورق‌های فولادی با ضخامت ناهمسان با قالب ثابت به منظور بهینه‌سازی پارامترهای هندسی ابزار اتصال سرد می‌پردازد. در این مطالعه با استفاده از روش طراحی آزمایش متعامد (OED) و تحلیل المان محدود در نرم‌افزار آباکوس، شعاع سنبه RP، عمق حفره قالب Pm، عرض شیار کف قالب Lm و زاویه کف سنبه PBA، به عنوان پارامترهای ورودی مهم طراحی ابزار برای رسیدن به بیشترین استحکام کششی F اتصال سرد، به عنوان متغیر هدف، بهینه‌سازی شد. ورق‌های بالایی و پایینی به کار رفته در این تحقیق به ترتیب، به ضخامت ۱/۵ و mm۲ از جنس فولاد گالوانیزه DX۵۱D است که براساس استاندارد EN۱۰۳۴۶/۰۰ توسط شرکت فولاد مبارکه تولید می‌شود. پس از اجرای رایانه‌ای آزمایشهای طراحی شده با OED، مقادیر mm۲/۶=RP، mm۱/۴=Pm، mm۱/۲=Lm، °۱=PBA و N۲۳۱۹=F به عنوان مقادیر بهینه به دست آمد. پس از بهینه‌سازی هندسهٔ ابزار براساس نتایج آزمایشهای المان‌محدود، طراحی و ساخت ابزار اتصال سرد انجام گرفت. ارزیابی و مقایسه نتایج شبیه‌سازی اتصال سرد برای طراحی ابزار بهینه، با نتایج تجربی به دست آمده برای هندسه اتصال و استحکام کششی آن انطباق بسیار نزدیکی را نشان داد.
مجتبی ضیاءشمامی، توحید میرزابابای‌مستوفی، مصطفی سیاح‌بادخور، هاشم بابایی،
دوره ۲۰، شماره ۱۰ - ( ۷-۱۳۹۹ )
چکیده
در دهه اخیر، روش شکل‌دهی انفجار مخلوط گازها به‌عنوان یک روش نوین و جایگزین مناسب برای سایر روش‌های شکل‌دهی با سرعت بالا مانند روش شکل‌دهی انفجاری معرفی شده است. با توجه به کمبود تحقیق در این زمینه، تحقیق حاضر به بررسی شکل‌دهی آزاد و با قالب ورق‌های فلزی دایره‌ای تحت بار دفعی حاصل از انفجار مخلوط گازها پرداخته است. در این سری از آزمایش‌ها، از ورق‌های فولادی در ضخامت‌های یک، ۲ و ۳، ورق آلومینیومی با ضخامت ۳ و ورق برنجی باضخامت یک میلی‌متر استفاده شد. همچنین نمونه‌های آزمایش در محدوده ایمپالس ۴/۱۲ تا ۵۴/۶۸نیوتن در ثانیه تحت بارگذاری قرار داده شدند. برای مقایسه بهتر، شرط چگالی سطحی برابر برای مقایسه نتایج ورق‌های فولادی، آلومینیومی و برنجی در شرایط بارگذاری یکسان لحاظ شد. نتایج تجربی نشان داد که استفاده از قالب با زاویه رأس ۶۰درجه باعث می‌شود که به‌ترتیب در ورق‌های یک، ۲ و ۳میلی‌متر فولادی، بیشترین خیز دائمی ورق به‌طور متوسط به میزان ۱۴/۸، ۲۰/۲ و ۲۱/۴% کاهش یافته است. در شرایط یکسان بارگذاری و چگالی سطحی، برای شکل‌دهی آزاد، استفاده از ورق آلومینیومی و برنجی به‌ترتیب موجب افزایش ۱۹/۴ و ۱۳/۱% بیشترین خیز دائمی ورق در مقایسه با نمونه فولادی شده است. این در حالی است در شکل‌دهی با قالب، این مقادیر به‌ترتیب به میزان ۵ و ۲% در ایمپالس پایین حاصل شد. همچنین مقایسه نتایج برای ورق‌های آلومینیومی و برنجی نشان می‌دهد که استفاده از قالب باعث کاهش بیشترین خیز دائمی به میزان ۱۲/۱ و ۱۰/۶% شده است.
