نام پژوهشگر: مهدی علی نیا کلایی

بهینه سازی مسیر فشار در کشش ورق فولادی سر نیم کروی در فرآیند هیدروفرمینگ
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی - دانشکده مهندسی 1390
  مهدی علی نیا کلایی   افشین کازرونی

فرآیند هیدروفرمینگ یکی از روش های شکل دهی با استفاده از سیال برای شکل دهی قطعات متنوع توخالی است. هیدروفرمینگ ورق فرآیندی است که در آن علاوه بر اعمال نیروی پرس، بطور همزمان از فشار یک سیال نیز برای عملیات شکل دهی استفاده می شود. این تکنولوژی دارای مزایای فراوانی چون نسبت کشش بالا، دقت ابعادی بالا، صافی سطح مناسب و قابلیت شکل دهی قطعات پیچیده می باشد. روشهای متعددی برای هیدروفرمینگ ورق از سوی محققان ارائه شده است، که از بین آنها در این پژوهش از روش کشش عمیق هیدرودینامیکی با فشار شعاعی استفاده شده است. در فرآیند هیدروفرمینگ مسیر فشار یکی از مهمترین پارامترهای فرآیند است. در این پژوهش به کمک کد اجزاء محدود، شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک، با انتخاب مسیر فشار مناسب در یک فرآیند هیدروفرمینگ ورق فولادی با سنبه سر نیم کروی می توان از نازک شدگی شدید ورق جلوگیری کرده و قطعات با توزیع ضخامت یکنواخت تر را شکل دهی کرد. در ابتدا مدل اجزاء محدود با استفاده از نتایج آزمایشگاهی محققان قبلی اعتبار بخشی شد. برای ارتباط بین متغیرهای ورودی و خروجی جهت مدل کردن فرآیند از شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد. از داده های شبیه سازی در نرم افزار abaqus برای ساختن شبکه عصبی مصنوعی استفاده گردید. برای دست یابی به ماکزیمم ضخامت در مناطقی از قطعه که کمترین ضخامت در آن به وجود می آید از الگوریتم ژنتیک در نرم افزار مطلب استفاده شد. براساس نتایج این تحقیق رابطه خوبی بین الگوریتم ژنتیک بر پایه شبکه عصبی مصنوعی وشبیه سازی اجزاء محدود حاصل شده و مسیر فشار بهینه بدست آمد. با بکارگیری مسیر فشار بدست آمده توزیع یکنواخت ضخامت در قطعه به کمک المان محدود حاصل شد.