شبیه سازی منحنی حد شکل دهی در لوح ترکیبی تولید شده به روش فرآیند جوش اصطکاکی اغتشاشی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک- ساخت و تولید
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2452;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 59684
- تاریخ دفاع
- ۲۰ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- علی اقبالی
- استاد راهنما
- ابوالفضل معصومی
- چکیده
- تخمین شکل پذیری ورق، نقشی اساسی در طراحی فرآیندهای شکل دهی ورق دارد. شکل پذیری ورق های فلزی، به وسیله پدیده گلویی شدن محدود می شود. شکل پذیری ورق ها، اولین بار با استفاده از روش تجربی کلر و بکوفن و پس از آن به وسیله گودوین برای پیش بینی حد شکل دهی بررسی شد و پس از آن در صنایع مختلف مورد استفاده قرارگرفت. سه روش برای تعیین منحنی حد شکل دهی وجود دارد : روش تحلیلی، روش تجربی و روش عددی. حد شکل دهی ورق های فلزی عموماً به صورت کرنش های اصلی حد شکل دهی تحت شرایط مختلف بارگذاری قبل از شروع گلویی شدن بیان می شود و نمودار حد شکل دهی نامیده می شود. روش تجربی تعیین حدشکل دهی، مستلزم این است که ورق های فلزی در مسیرهای کرنش مختلف قرار گیرند . به موازات روش های وقت گیر تجربی یک روش عددی بر اساس شبیه سازی در رایانه گسترش پیدا کرد. هدف از انجام این پایان نامه انجام شبیه سازی منحنی حدشکل دهی در ورق های ترکیبی با استفاده از جوش اصطکاکی با استفاده از نرم افزار آباکوس که یک نرم افزار قدرتمند در شبیه سازی عددی است، می باشد. پس از شبیه سازی، تاریخچه ی کرنش تمامی المان های ورق بدست آمده، و با بررسی تاریخچه ی کرنش المان های مدنظر در ناحیه ی گلویی شده، نمودار حد شکل دهی پیش بینی شده است. در این تحقیق مدل سازی با و بدون در نظر گرفتن جوش برای ورق آلومینیوم 6111-T4 به منظور بررسی تاثیر آن بر منحنی حد شکل دهی، اثر تغییر نسبت ضخامت بر روی منحنی حد شکل دهی و همچنین بررسی تغییر ضخامت برای مطالعه روی چگونگی تاثیر جوش اصطکاکی اغتشاشی روی اختلاف بین منحنی های حد شکل دهی با و بدون در نظر گرفتن جوش بررسی شده است که نشان دهنده ی کاهش شکل پذیری با در نظر گرفتن جوش در مدلسازی می باشد.
- Abstract
- Formability estimation has significant role in the design of sheet metal forming processes. Formability of sheet metals is limited by the necking phenomenon. Formability of sheet metals was first studied by the Keeler and Backofen experimental method and then Goodwin used to predict the formability limit and the result was used by various industries. There are three methods for determination of the formability limit curve; analytical method, experimental method and numerical method. The formability limit of sheet metals is usually expressed in terms of principal strains under different loading conditions before necking occurrence and is called the forming limit diagram. The experimental determining of the forming limit requires that specimens to go under different stain paths. Along the timely experimental method, a numerical method base on computer simulation has been developed. The goal of this thesis is to simulate the formability limit diagram for the tailored blanks made by friction stir welding by using ABAQUS which is powerful simulation software. After simulating the strain history of the elements and then by investigation of this strain history, the formability limit diagram has been determined. In this research, simulation with and without including the weld line for an aluminum T4-6111 plate is carried out to investigate the effect of thickness ratio on the formability limit diagram. Also the effect of thickness variation in blanks made by friction stir welding with and without including the weld line on the formability limit diagram has been investigated and it was shown that the formability is reduced with including the weld in the simulation model.