عنوان پایان‌نامه

شبیه سازی عددی ماشینکاری کامپوزیت تهیه شده به روش المان محدود



    دانشجو در تاریخ ۲۳ بهمن ۱۳۸۹ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "شبیه سازی عددی ماشینکاری کامپوزیت تهیه شده به روش المان محدود" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    مهندسی مکانیک- ساخت و تولید
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 47368;کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1887
    تاریخ دفاع
    ۲۳ بهمن ۱۳۸۹
    دانشجو
    مرتضی فتحی پور
    استاد راهنما
    محسن حامدی
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    کامپوزیت های زمینه فلزی، بخصوص کامپوزیت های پایه آلومنیومی تقویت شده با فیبر یا ذرات، به دلیل برخورداری از نرخ مقاومت به وزنِ بالا، در صنایع هوایی و خودرویی کاربرد زیادی پیدا کرده اند. مطالعه رفتار ماشینکاری این مواد از پیچیدگی خاصی برخوردار بوده و بسیار هزینه بر می‌باشد. لذا مدلی که بتواند فرآیند ماشینکاری این مواد را شبیه سازی کند بسیار سودمند خواهد بود. امروزه با پیشرفت علوم مهندسی درالمان محدود، زمینه برای شبیه سازی بیشتر فرآیندها ، اعم از تراش فلزات مساعد شده است. در این تحقیق، قابلیت ماشینکاری کامپوزیت آلومینیوم تقویت شده باذرات SiC با درصدهای حجمی 5، 15و20 بوسیله نرم افزار المان محدود آباکوس بررسی شده است، برای این منظور از دو روش شبیه سازی (بالک وکامپوزیت) استفاده شده است. شبیه سازی ها به صورت دوبعدی و در حالت کرنش صفحه ای انجام گرفته است. از مش ریزی تطبیقی و مرگ المانها درصورت نیاز، در طول زمان ماشینکاری استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهدکه با افزایش درصد ذرات تقویت کننده و نرخ پیشروی نیروهای ماشینکاری افزایش می یابند. مقایسه نتایج شبیه سازی با نتایج تجربی و نتایج موجود در مقالات علمی معتبر نشان می دهد که روش شبیه سازی کامپوزیت نیروهای ماشینکاری، شکل براده و سطوح ماشینکاری را بخوبی پیش بینی میکند.
    Abstract
    Abstract Metal matrix composite, particularly Aluminum based composites reinforced with fibers or particles are widely used for its high strength to weight ratio in aerospace and automotive structure. Studying their machining behavior has certain complexities and is very costly. Therefore, a model of machining process that can simulate their machining behavior will be useful. Today, with advance in finite element software, simulation of most processes such as metal cutting has been facilitated. In this study, machineability of Aluminum reinforced with 5, 15, and 20 percentages of SiC particles has been studied by ABAQUS finite element software. Two methods of simulation (Bulk and MMC) have been used in two-dimensional and plane-strain states. Adaptive mesh and element deletion have been used during machining, if necessary. The results show that, with increasing the percentage of reinforcement and feed rate, machining forces increase. Comparison between simulations with experimental and results in the literature show that MMC simulation method has predicted machining force, chip shape and machined surface very well. Key words: Machineability of AMC; Al/SiC Composite; Finite element method; ABAQUS;