پیاده سازی مدل آسیب نرم با در نظر گرفتن اثر بسته شدن ترک ها به روش های اجزاء محدود و سلول محدود

پایان نامه
چکیده

یکی از مهم ترین اهداف و چالش های مهندسین مکانیک در زمینه فرآیندهای شکل دهی، پیش بینی حد شکل دهی واستحکام محصولات است. مکانیک آسیب پیوسته از روش های نسبتاً جدیدی است که به بررسی جوانه زنی، رشد و به هم پیوستن حفره ها و ترک ها در ماده و گسترش آسیب می پردازد و به خوبی توانسته به این نیاز پاسخ دهد. این روش نسبت به سایر روش های تحلیل شکست در قطعات مانند مکانیک شکست و تئوری پلاستیسیته، دقت و کارایی بیشتری دارد. یکی از ابزارهای عددی مناسب و جدیدی که برای شبیه سازی مکانیک آسیب می تواند مورد استفاده قرار گیرد، روش سلول های محدود است. این روش عددی شبکه بندی مسئله را به طور قابل توجهی ساده می سازد و نیاز به المان ها و شبکه بندی های پیچیده را حذف می کند. لازم به ذکر است که روش اجزاء محدود هنوز هم پرطرفدارترین و گسترده ترین روش عددی موجود می باشد. در این تحقیق رشد آسیب در مواد نرم با در نظر گرفتن اثر بسته شدن ترک ها در بارگذاری های فشاری به کمک روش های اجزاء محدود و سلول محدود پیاده سازی شد. بدین صورت که ابتدا مدل آسیب اصلاح شده لمتر که اثر بسته شدن ترک ها را در نظر میگرفت، انتخاب گردید. در گام اول، یک فرمول بندی مناسب برای مسائل الاستیک پلاستیک آسیب در حالت کرنش صفحه ای و سه بعدی استخراج و یک الگوریتم بهینه جهت حل ارائه گردید. در این الگوریتم نوین، به هنگام نمودن تنش ها تنها توسط یک معادله جبری غیرخطی که کارآیی بالا و افزایش سرعت همگرایی را به دنبال دارد، انجام می گیرد. به منظور پیاده سازی این الگوریتم، یک زیربرنامه بهینه umat مبتنی بر روش اجزاء محدود برای شبیه سازی فرآیندهای شکل دهی شبه استاتیک وهم دما نوشته شد. امتیاز اصلی این زیربرنامه، استفاده از دامنه وسیعی از المان ها، مدل های متفاوت ماده، سرعت و دقت بالا، به کارگیری آن در نرم افزار abaqus و استفاده از حلگرهای دستگاه معادلات با راندمان بالا و قوی است. گام بعدی پیاده سازی مدل به روش سلول محدود و استفاده از مزایای این روش بود. بدین منظور، روابط و معادلات ساختاری این مدل برای استفاده در نرم افزار adhoc آماده سازی شد. همچنین به منظور اعتبارسنجی مدل آسیب نرم، نتایج به دست آمده از مدل با نتایج عددی و تجربی مقایسه شد. پس از کسب اعتبارلازم، تعدادی از فرآیندهای متداول شکل دهی نظیر آهنگری و اکستروژن شبیه سازی شده و وقوع شکست نرم در آن ها پیش بینی گردید.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

کاربرد روش سلول محدود در پیش بینی آسیب نرم با در نظر گرفتن اثر بسته شدن ترک ها

در این مقاله، روش سلول محدود برای پیش بینی آسیب نرم و رشد ترک در شرایط کرنش های کوچک و کارسختی غیرخطی همسان به کار گرفته می شود. در گام اول یک مدل الاستیک-پلاستیک-آسیب مبتنی بر مدل اصلاح شده لمتر، توسعه داده شد و به صورت یک زیربرنامه که انتگرال گیری عددی از معادلات ساختاری آن به صورت ضمنی است، به روش سلول محدود پیاده سازی گردید. هم چنین اثر بسته شدن ریزترک ها که به صورت قابل ملاحظه ای نرخ رشد آ...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

اصلاح مدل اجزاء محدود به روش تابع پاسخ (RFM)

 امروزه بدلیل پیچیده شدن طراحی ها، بررسی رفتار سازه های دینامیکی بکمک اجزاء محدود بسیار مورد توجه قرار گرفته است و با ظهور کامپیوتر های قدرتمند استفاده از این روش ها توسط طراحان با شتاب بیشتری صورت می گیرد. روش دیگر دستیابی به یک مدل دینامیکی برای سازه های مکانیکی، ساختن مدل آزمایشگاهی برای سازه با انجام تستهای ارتعاشی و تحلیل داده های اندازه گیری شده می باشد. به این فرایند در اصطلاح تست مودال ...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023