Thesis

تحلیل قاچی و شبیه سازی اجزای محدود فرآیند شکل دهی تدریجی ورق فلزی

Abstract

امروزه با توجه به گسترش صنایع پیشرفته، تولید تجهیزات فلزی با استفاده از تکنولوژی های نوین اهمیت ویژه ای یافته است. در میان تجهیزات صنعتی، قطعات پوسته ای شکل به دلیل کاربردهای متعدد و بروز چالش های جدی در حین عملیات شکل دهی توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب کرده است. در این پایان نامه، فرآیند نوینی با عنوان عملیات شکل دهی تدریجی ورق های فلزی معرفی می گردد که با استفاده از آن می توان قطعات پوسته ای شکل با کاربردهای گوناگون را تولید نمود. در این نوع خاص از عملیات شکل دهی، به منظور کاهش نیروهای ایجاد شده در حین فرآیند و افزایش محدوده ی شکل پذیری ورق فلزی، از ابزاری با ابعاد بسیار کوچک استفاده می شود. در این فرآیند، ورق فلزی بر روی سنبه ای با شکل خاص قرار می گیرد و با حرکت تدریجی و برنامه ریزی شده ی ابزار به دور سنبه، تغییر شکل مورد نظر متناسب با شکل سنبه در ورق ایجاد می گردد. به این ترتیب، می توان تغییر شکل های پیچیده را در ورق های فلزی ایجاد نمود. در این پروژه، بر اساس آزمایش های تجربی و تحلیل های تئوری، رفتار ورق در حین فرآیند بررسی شده است. به این منظور، با در نظر گرفتن بارگذاری اِعمال شده به المانی از ماده و با استفاده از تحلیل قاچی، روابط کلی حاکم بر فرآیند به دست آمده اند. بنابراین، پس از محاسبه ی تقریبی میدان تنش، می توان نیروی اِعمال شده به ابزار را تعیین نمود. محاسبه ی نیروی اِعمال شده به ابزار، معیار مناسبی به منظور انتخاب نوع ماشین کنترل عددی در اختیار کاربر قرار می دهد. همچنین، با بررسی نیروی ایجاد شده در حین فرآیند، نقاط بحرانی عملیات شکل دهی تدریجی و شرایط مربوط به آن تعیین می گردد. تحلیل فرآیند شکل دهی تدریجی ورق های فلزی با استفاده از روش اجزای محدود، یکی از مهمترین موضوعات مورد نظر در این پروژه می باشد. مهمترین چالش در شبیه سازی این فرآیند، مدل سازی حرکت ابزار در نرم افزار است. اهمیت این موضوع، زمانی افزایش می یابد که مسیر حرکت ابزار به صورت کاملاً دقیق (مطابق با مسیر دریافت شده از کنترلر ابزار) در محیط نرم افزار شبیه سازی گردد. در این صورت، تعریف چندین هزار نقطه در محیط نرم افزار (مربوط به مسیر ابزار) ضروری به نظر می رسد. در این پایان نامه، با استفاده از روشی نوین مسیر کنترل شده ی ابزار در نرم افزار abaqus مدل سازی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده از شبیه سازی اجزای محدود، امکان بررسی افزایش شکل پذیری ورق فلزی در عملیات شکل دهی تدریجی و پارامترهای موثر در آن فراهم می گردد. به این ترتیب، بر اساس نتایج حاصل از آزمایش های تجربی و تحلیل های تئوری، تصمیم گیری جامعی در مورد مکانیزم شکل پذیری ورق در این فرآیند ارائه می گردد.

Supervisors and advisors

سید محسن صفوی، محمود کدخدایی

Similar items

  • تحلیل اجزای محدود فرایند شکل دهی داغ با استفاده از مدل پیش بینی تنش جریان

    Articleروش های عددی در مهندسی (استقلال)حسن مسلمی نائینی، h. moslemi naeini مهدی معرفت و مهدی سلطانپور، m. maerefat and m. soltanpour

    در فرایند شکل دهی داغ، قطعه کار تحت تغییر شکل پلاستیک در دماهای بالا قرارگرفته و ریزساختار قطعه کار به دنبال تغییر شکل پلاستیک تغییر می کند. این تغییرات بر روی خواص مکانیکی قطعه کار تاثیر می گذارد. به منظور بهینه کردن این فرایندها، تغییر شکل پلاستیک قطعه کار و تغییرات ریزساختار ب

  • تحلیل اجزای محدود فرایند شکل دهی داغ با استفاده از مدل پیش‌بینی تنش جریان

    Article2022مواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)حسن مسلمی نائینی، مهدی معرفت و مهدی سلطانپور

    در فرایند شکل دهی داغ، قطعه کار تحت تغییر شکل پلاستیک در دماهای بالا قرارگرفته و ریزساختار قطعه کار به دنبال تغییر شکل پلاستیک تغییر می کند. این تغییرات بر روی خواص مکانیکی قطعه‌کار تاثیر می‌گذارد. به منظور بهینه کردن این فرایندها، تغییر شکل پلاستیک قطعه کار و تغییرات ریزساختار ب

  • تحلیل اجزای محدود فرایند شکل دهی داغ با استفاده از مدل پیش‌بینی تنش جریان

    Article2022روش های عددی در مهندسی (استقلال)حسن مسلمی نائینی، مهدی معرفت و مهدی سلطانپور

    در فرایند شکل دهی داغ، قطعه کار تحت تغییر شکل پلاستیک در دماهای بالا قرارگرفته و ریزساختار قطعه کار به دنبال تغییر شکل پلاستیک تغییر می کند. این تغییرات بر روی خواص مکانیکی قطعه‌کار تاثیر می‌گذارد. به منظور بهینه کردن این فرایندها، تغییر شکل پلاستیک قطعه کار و تغییرات ریزساختار ب

  • بررسی تجربی و اجزای محدود فرآیند شکل دهی با ضربه مایع برای لوله های آلومینیومی جدار نازک aa۶۰۶۳

    Articleمهندسی مکانیک مدرسجواد شهبازی کرمی، دانشجوی دکتری دانشگاه شهید رجایی پژوهشگر پژوهشکده هوایی غلامحسن پایگانه، رئیس دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه شهید رجایی داود نوربخش، کارشناس ارشد دانشگاه علم و صنعت ایران کیان تفضلی اقوامی

    امروزه یکی از مهم ترین عوامل در صنعت، تولید در کوتاه ترین زمان ممکن با کمترین هزینه و بالاترین کیفیت می باشد. در این راستا، محققان روی به سوی ابداع روش ها و تکنولوژی های جدید برای برآوردن این نیازهای صنعت آورده اند. یکی از این روش ها، شکل دهی با ضربه مایع است که به طور فزاینده ای

  • مطالعه تجربی و شبیه سازی اجزای محدود شکل دهی قطعات مخروطی به روش کشش عمیق هیدرودینامیکی با فشار شعاعی: نمودار پنجره فرایند

    Articleمکانیک سازه ها و شاره هاعباس هاشمی، دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران محمد حسین پور، استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران سید محمد حسین سیدکاشی، استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند

    چروکیدگی و پارگی عیوب اصلی در شکل دهی قطعات مخروطی هستند. روش کشش عمیق هیدرودینامیکی با فشار شعاعی برای تولید قطعات مخروطی با نسبت کشش بالا در یک مرحله، روش مناسبی در میان فرایندهای شکل دهی محسوب می شود. توزیع ضخامت مناسب تر، کیفیت سطح بهتر، کشش حدی بالاتر، دقت ابعادی بیشتر و توا

  • بررسی تجربی و شبیه سازی اجزای محدود تاثیر خصوصیات مکانیکی لایه الاستیک بر میزان برگشت فنری در فرآیند شکل دهی چند نقطه ای

    Articleمکانیک هوافضابهروز زارع دثاری، behrooz zareh desari faculty of mechanical engineering, university of tabrizدانشکده مکانیک، گروه ساخت و تولید (09144169790) سعید حبیبی ینگجه، saeed habibi yengejeh department of mechanical engineering, science & research branch, islamic azad university, tehranدانشگاه آزاد، واحد علوم تحقیقات تهران، دانشکده مکانیک بهنام داودی، behnam davoodi faculty of mechanical engineering, university of tabrizدانشکده مکانیک، گروه ساخت و تولید عباس وفایی صفت

    در سال های اخیر روش شکل دهی چند نقطه ای به عنوان یک روش انعطاف پذیر در کاهش زمان و هزینه شکل دهی سطوح سه بعدی مورد توجه زیادی قرار گرفته است. ایده اصلی این روش بر پایه جایگزینی سطوح صلب قالب های سنتی با ماتریسی از پین های قابل تنظیم می باشد. در این فرآیند به منظور یکنواخت سازی تو