مدل سازی میکرومکانیکی فلزات چند فازی با رهیافت کریستال پلاستیسیته

نویسندگان

محمد مشایخی

اصفهان، دانشگاه صنعتی اصفهان حسین شعرباف

اصفهان، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

در این تحقیق رفتار پلاستیک مواد پلی کریستال و آلیاژهای دو فازی با استفاده از مدل کریستال پلاستیسیته به روش های عددی و تجربی بررسی شده است. تئوری کریستال پلاستیسیته دیدگاه جامع تری از رفتار تغییرشکل پلاستیک فلزات نسبت به تئوری پلاستیسیته متعارف ارائه می دهد. در ابتدا، فرمول بندی الاستیک-پلاستیک مواد تک کریستال بر اساس مدل کریستال پلاستیسیته همراه با الگوی حل ارائه شده است. در این الگو، مراحل به هنگام نمودن تنش ها و متغیرهای حالت وابسته در مدل کریستال پلاستیسیته معرفی شده است. برای به کارگیری این الگو جهت شبیه سازی رفتار مواد تک کریستال و پلی کریستال، فرمول بندی معرفی شده در یک برنامه اجزای محدود پیاده سازی شده است. با استفاده از روش سلول واحد، یک شبکه پلی کریستال تک فازی به صورت توده ای از گره های تک کریستالی با جهت گیری های متنوع، ایجاد شده و این شبکه به کمک الگوی ارائه شده برای مواد تک کریستال، مورد تحلیل قرار گرفته و در ادامه یک ماده پلی کریستال دوفازی با پخش تصادفی گره های فازی در سرتاسر توده پلی کریستال نیز شبیه سازی شده است. نتایج حاصل از شبیه-سازی با نتایج دیگر محققین مورد صحت سنجی قرار گرفته است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مدلسازی میکرومکانیکی فلزات چند فازی با استفاده از مدل کریستال پلاستیسیته

در این تحقیق مدل سازی و تحلیل المان محدود مواد تک کریستال، چند کریستالی و در نهایت آلیاژهای دو فازی با استفاده از مدل الاستیسیته غیر یکنواخت و کریستال پلاستیسیته مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در مدل کریستال پلاستیسیته از معادلات متشکله ای برای مدل کردن رفتار تک کریستال ها استفاده می شود تا بتوانند جواب هایی مایکروسکوپیک از پاسخ های اختصاصی کریستال، فرموله کنند. این مدل ها، شبیه سازی کرنش سخت...

مدل سازی میکرومکانیکی رفتار تغییر شکل لغزشی فلزات کریستالی با استفاده از تئوری کریستال پلاستیسیته

اغلب فلزاتی که در کاربردهای مهندسی مورد استفاده قرار می گیرند بصورت پلی کریستال می باشند. مواد پلی کریستال درمقیاس میکرو و مزو (0.00001m) رفتار کاملاً متفاوتی از آنچه در مقیاس ماکرو دارند، نشان می دهند. ماهیت ناهمسانگرد دانه های موجود در بافت فلزات باعث بوجود آمدن ناسازگاری بین دانه ها در هنگام تغییرشکل می شود و این یعنی تغییرشکل در مقیاس میکرو به صورت ناهمگن می باشد. در این پایان نامه جهت بررسی...

مدل سازی میکرومکانیکی رفتار تغییرشکل در مقیاس میکروساختار فولاد ضدزنگ 316l بر پایه مدل مدل میکروساختاری با استفاده از روش اجزاء محدود کریستال پلاستیسیته

ماهیت ناهمسان گرد دانه های موجود در بافت فلزات کریستالی سبب به وجود آمدن ناسازگاری بین دانه ها در هنگام تغییرشکل می شود. این پدیده با کوچکتر شده مقیاس تا حد میکرو و مزو، تشدید می شود. ناهمگنی موجود در تغییرشکل در مقیاس میکرو را با قوانین بنیادی تئوری پیوسته پلاستیسیته نمی توان مورد بررسی قرار داد. در این مطالعه رفتار تغییرشکل لغزشی فولاد ضدزنگ آستنیتی 316l در مقیاس های یاد شده با استفاده اجزاء ...

متن کامل

شبیه سازی رفتار مکانیکی پلی کریستال آهن به کمک روش کریستال پلاستیسیته و دینامیک مولکولی

فلزات دارای ساختاری کریستالی می¬باشند و جریان پلاستیک در آنها، محدود به صفحات کریستالی خاص و در جهات خاصی واقع در این صفحات است. در این مکانیزم، ناهمگونی میکروساختار و اثرات تغییر در جهات کریستالی نقش اساسی را در رفتار ماده ایفا می¬کنند. در این مقاله برای بررسی اثر جهات کریستالی و بافت ماده، از معادلات ساختاری کریستال پلاستیسیته برای شبیه¬سازی استفاده شده است. ابتدا به¬کمک روش ورونی فضای شبیه¬س...

متن کامل

شبیه¬سازی رفتار مکانیکی پلی¬کریستال آهن به کمک روش کریستال پلاستیسیته و دینامیک مولکولی

فلزات دارای ساختاری کریستالی می¬باشند و جریان پلاستیک در آنها، محدود به صفحات کریستالی خاص و در جهات خاصی واقع در این صفحات است. در این مکانیزم، ناهمگونی میکروساختار و اثرات تغییر در جهات کریستالی نقش اساسی را در رفتار ماده ایفا می¬کنند. در این مقاله برای بررسی اثر جهات کریستالی و بافت ماده، از معادلات ساختاری کریستال پلاستیسیته برای شبیه¬سازی استفاده شده است. ابتدا به¬کمک روش ورونی فضای شبیه¬س...

متن کامل

مدل سازی میکرومکانیکی چند فازی اثرات جدایی الیاف/زمینه بر روی رفتار الاستوویسکوپلاستیک عموم مواد مرکب زمینه فلزی تک جهته

رفتار الاستوویسکوپلاستیک مواد مرکب زمینه فلزی با نسبت های منظر الیاف متنوع، با وجود آسیب فاز میانی تحت اثر بارگذاری چند محوری به وسیله یک مدل میکرومکانیکی سه بعدی وابسته به زمان بررسی می شود. المان حجمی نماینده ماده مرکب شامل سه فاز الیاف، زمینه و فاز میانی الیاف/ زمینه می باشد. اثرات تنش پسماند حرارتی ناشی از فرایند ساخت ماده مرکب در این تحلیل منظور می شود. الیاف و فاز میانی به عنوان یک ماده ا...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مکانیک هوافضا

جلد ۸، شماره ۱، صفحات ۱۳-۲۷

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023