بررسی تأثیر بارگذاری نوسانی بر روی منحنی حد شکل‌دهی لوله مسی در فرآیند هیدروفرمینگ پالسی

192 صفحه فايل word

قابل ويرايش

چکیده:

 

فرآیند هیدروفرمینگ لوله یکی از روش‌های ساخت قطعات توخالی است که به کمک اعمال همزمان فشار به سطح داخلی لوله اولیه و نیروی فشاری سنبه محوری به دو انتهای لوله برای آب‌بندی و تغذیه ماده انجام می‌شود. منحنی مسیر بارگذاری در فرآیند هیدروفرمینگ می‌تواند از عیوب فرآیند جلوگیری نماید. در این تحقیق فرآیند هیدروفرمینگ پالسی قطعه  Tشکل به کمک روش‌ تجربی و شبیه‌سازی اجزاء محدود مورد بررسی قرار گرفت. در روش تجربی ابتدا یک دستگاه هیدروفرمینگ با قابلیت نوسان فشار طراحی گردید و ساخته شد. سپس با استفاده از این دستگاه پارامترهای مهم مسیر بارگذاری نوسانی و تأثیر آن‌ها بر روی چروکیدگی، ارتفاع برآمدگی و نازک شدگی دیواره مورد بررسی قرار گرفتند. برای شبیه‌سازی فرآیند هیدروفرمینگ نوسانی، خواص ماده لوله به کمک آزمون بالج و آزمون کشش به دست آمدند. در شبیه‌سازی فرآیند هیدروفرمینگ پالسی، از دو نوع سخت‌شوندگی همسانگرد و سخت‌شوندگی ترکیبی همسانگرد-سینماتیک غیرخطی استفاده گردید، که نتایج سخت‌شوندگی ترکیبی به دلیل وجود خاصیت فشاری و کششی تنش‌ها و همچنین نوع بارگذاری نوسانی، خطای کمتری نسبت به شبیه‌سازی با سخت‌شوندگی همسانگرد نشان داد. به کمک مدل سخت‌شوندگی ترکیبی روابط مربوط به منحنی حد شکل‌دهی به دست آمد و توسط نتایج آزمایش تجربی و شبیه‌سازی اجزاء محدود تا وقوع ترکیدگی مورد ارزیابی قرار گرفت. برای بررسی تأثیر بار نوسانی بر روی حد شکل‌دهی لوله، آزمایش بالج آزاد لوله در چند مرحله به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به کرنش‌های به دست آمده در هر مرحله منحنی حد شکل‌دهی ترسیم شد. نتایج نشان داد که پیش‌کرنش به وجود آمده در مراحل قبلی بر روی  افزایش حد شکل‌دهی لوله در فرآیند بالج آزاد مؤثر بوده است.

واژگان کلیدی: هیدروفرمینگ پالسی قطعه T شکل، آزمون بالج، آزمون کشش، شبیه‌سازی اجزاء محدود، حد شکل‌دهی لوله

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

فهرست جدول‌ها ‌ه

فهرست شکل‌ها ز

فهرست نشانه‌های اختصاری.. ‌م

فصل اول. ۱

مقدمه. ۱

۱-۱. مقدمه. ۱

۱-۲. فرآیند هیدروفرمینگ لوله. ۳

۱-۳. شکل‌پذیری.. ۴

۱-۳-۱. آزمون کشش تک‌محوره ۶

۱-۳-۲. آزمون بالج هیدرولیکی.. ۷

۱-۴. سخت‌شوندگی.. ۸

۱-۵. منحنی حد شکل‌دهی.. ۱۳

۱-۵-۱.  عوامل مؤثر بر منحنی حد شکل‌دهی.. ۱۹

۱-۶. شکل‌پذیری در فرآیند هیدروفرمینگ… ۲۰

۱-۶-۱.  هیدروفرمینگ گرم. ۲۰

۱-۶-۲. کنترل چروکیدگی‌های محلی.. ۲۱

۱-۶-۳. استفاده از ارتعاش فراصوتی در قالب هیدروفرمینگ… ۲۲

۱-۶-۴. هیدروفرمینگ پالسی.. ۲۴

۱-۷. هدف تحقیق.. ۲۵

فصل دوم. ۲۸

پیشینه تحقیق.. ۲۸

۲-۱. مقدمه. ۲۸

۲-۲. شبیه‌سازی اجزاء محدود فرآیند هیدروفرمینگ… ۲۹

۲-۳. مطالعه حدود شکل‌دهی لوله در فرآیند هیدروفرمینگ… ۳۰

۲-۴. هیدروفرمینگ لوله T شکل.. ۳۳

۲-۴-۱. تحقیقات انجام‌شده درزمینه‌ی هیدروفرمینگ قطعه T شکل.. ۳۵

۲-۵. هیدروفرمینگ پالسی.. ۴۰

۲-۶. نوآوری تحقیق.. ۴۸

فصل سوم. ۵۱

بررسی تجربی هیدروفرمینگ پالسی.. ۵۱

۳-۱. مقدمه. ۵۱

۳-۲. لوله. ۵۲

۳-۳. ابزارها ۵۳

۳-۴. سیستم فشار ۵۶

۳-۴-۱. حرکت سنبه محوری.. ۵۸

۳-۴-۲. فشار داخلی لوله. ۶۰

۳-۵. کنترل فرآیند هیدروفرمینگ… ۶۱

۳-۵-۱. کنترل فرآیند هیدروفرمینگ بدون جابجایی محوری.. ۶۳

۳-۵-۲. کنترل فرآیند هیدروفرمینگ با جابجایی سنبه محوری.. ۶۴

۳-۶. پارامترهای فرآیند هیدروفرمینگ پالسی.. ۶۵

۳-۷. آزمایش‌های تجربی هیدروفرمینگ پالسی و نتایج.. ۶۹

۳-۸. تحلیل نتایج به روش نسبت سیگنال به نویز. ۷۶

۳-۹. تحلیل واریانس…. ۷۷

۳-۱۰. تحلیل چروکیدگی.. ۷۸

۳-۱۱. تحلیل ارتفاع برآمدگی.. ۸۰

۳-۱۲. تحلیل ضخامت دیواره ۸۳

    ۳-۱۳. نتیجه‌گیری.. ۸۵

فصل چهارم. ۸۸

شبیهسازی فرآیند هیدروفرمینگ پالسی.. ۸۸

۴-۱. مقدمه. ۸۸

۴-۲. خواص مکانیکی لوله. ۸۸

۴-۲-۱.  آزمون بالج هیدرولیکی در قالب T شکل.. ۹۱

۴-۲-۲. مواد و روش انجام آزمون بالج.. ۹۳

۴-۲-۳. آزمون کشش تک‌محوره ۹۵

۴-۲-۴. مقایسه نتایج آزمون بالج و آزمون کشش…. ۹۹

۴-۳. شبیه‌سازی فرآیند هیدروفرمینگ بدون نوسان فشار ۱۰۲

۴-۴. سخت‌شوندگی ترکیبی همسانگرد-سینماتیک غیرخطی.. ۱۰۶

۴-۴-۱. پارامترهای سخت‌شوندگی ترکیبی.. ۱۰۷

۴-۵. مقایسه توزیع ضخامت در شبیه‌سازی و آزمایش تجربی.. ۱۱۷

۴-۶. مقایسه سطح تسلیم ماده با استفاده از سخت شوندگی‌های متفاوت.. ۱۱۹

۴-۷. شبیه‌سازی فرآیند هیدروفرمینگ پالسی.. ۱۲۰

۴-۷-۱. تأثیر تغییر جهت تنش‌ها و اثر بوشینگر. ۱۲۲

۴-۷-۲. تأثیر بارگذاری نوسانی بر روی کرنش‌ها ۱۲۴

۴-۷-۳. مقایسه توزیع ضخامت شبیه‌سازی و آزمایش تجربی.. ۱۲۶

۴-۸. مقایسه هیدروفرمینگ نوسانی و خطی.. ۱۲۷

فصل پنجم. ۱۳۲

منحنی حد شکل‌دهی.. ۱۳۲

۵-۱. مقدمه. ۱۳۲

۵-۲. منحنی حد شکل‌دهی با فرض سخت‌شوندگی همسانگرد. ۱۳۴

۵-۳. منحنی حد شکل‌دهی با فرض سخت‌شوندگی همسانگرد-سینماتیک غیرخطی.. ۱۳۶

۵-۴. ارزیابی منحنی‌های حد شکل‌دهی.. ۱۴۱

۵-۵. حد شکل‌دهی در فرآیند هیدروفرمینگ پالسی.. ۱۴۳

۵-۶. آزمون کشش مرحله‌ای.. ۱۴۵

۵-۷. تأثیر بار نوسانی بر روی خصوصیات ماده لوله. ۱۴۷

فصل ششم. ۱۵۴

نتیجهگیری و پیشنهادها ۱۵۴

۶-۱. نتیجه‌گیری.. ۱۵۴

۶-۲. پیشنهادها ۱۵۷

مراجع.. ۱۵۸

پیوست ۱: محاسبه نسبت سیگنال به نویز. ۱۶۵

پیوست ۲: تحلیل واریانس… ۱۶۷

پیوست ۳: برنامه c++ برای محاسبه‌ی حد شکل‌دهی به کمک سخت‌شوندگی همسانگرد. ۱۶۹

پیوست ۴: برنامه c++ برای محاسبه‌ی حد شکل‌دهی به کمک سخت‌شوندگی ترکیبی همسانگرد-سینماتیک غیرخطی.. ۱۷۱

 

فهرست جدول‌ها

عنوان

صفحه

جدول(۳-۱). ترکیب شیمیایی ماده‌ی لوله مسی طبق استاندارد. ۵۲

جدول(۳-۲). ابعاد، وزن و تلورانس در قطر و ضخامت دیواره برای لوله‌های مستقیم. ۵۳

جدول (۳-۳). متغیرهای و سطوح تعیین‌شده برای آن‌ها ۶۸

جدول (۳-۴). آرایه طراحی آزمایش‌ها تاگوچی  و مقادیر سطوح متغیرهای مسیر بارگذاری.. ۶۹

جدول (۳-۵). نتایج مربوط به نسبت سیگنال به نویز برای متغیر چروکیدگی.. ۷۸

جدول (۳-۶). درصد سهم متغیرهای فرآیند بر روی چروکیدگی.. ۷۹

جدول (۳-۷). نتایج مربوط به نسبت سیگنال به نویز برای متغیر ارتفاع برآمدگی.. ۸۱

جدول (۳-۸). تحلیل واریانس سیگنال به نویز ارتفاع برآمدگی.. ۸۲

جدول (۳-۹). نتایج مربوط به نسبت سیگنال به نویز برای متغیر ضخامت دیواره ۸۳

جدول (۳-۱۰). تحلیل واریانس سیگنال به نویز ضخامت دیواره ۸۴

جدول (۳-۱۱). بهترین سطوح متغیرها برای به دست آمدن بهترین پاسخ‌ها ۸۵

جدول (۳-۱۲). آزمایش شماره ۱۶. ۸۶

جدول (۴-۱). نتایج آزمایش‌های بالج هیدرولیک… ۹۴

جدول (۴-۲). مشخصات منحنی توانی.. ۹۵

جدول (۴-۳). نتایج آزمایش کشش در جهات سه‌گانه. ۹۹

جدول(۴-۴). مقادیر پارامترهای رابطه توانی با در نظر گرفتن ناهمسانگردی.. ۱۰۲

جدول (۴-۵). مقایسه مقادیر ارتفاع برآمدگی به‌دست‌آمده در آزمایش و دو شبیه‌سازی.. ۱۰۵

جدول (۴-۶). مقادیر پارامترهای سخت‌شوندگی ترکیبی.. ۱۱۰

جدول (۴-۷). مقایسه نتایج ارتفاع قطعه در آزمایش هیدروفرمینگ و دو شبیه‌سازی.. ۱۱۱

جدول (۴-۸). مقادیر پارامترهای سخت‌شوندگی ترکیبی اصلاح شده ۱۱۴

جدول (۴-۹). نتایج شبیه‌سازی بوسیله پارامترهای جدول(۴-۸) ۱۱۵

جدول (۴-۱۰). نتایج دو شبیه‌سازی در انتهای فرآیند قبل از باربرداری.. ۱۱۷

جدول (۴-۱۱). مقایسه نتایج ارتفاع قطعه در آزمایش هیدروفرمینگ پالسی و دو شبیه‌سازی.. ۱۲۱

جدول (۴-۱۲). مقایسه نتایج ارتفاع برآمدگی شبیه‌سازی هیدروفرمینگ پالسی و غیرپالسی.. ۱۲۸

جدول (۴-۱۳). مقایسه کرنش‌های در سه جهت در هیدروفرمینگ پالسی و غیرپالسی.. ۱۲۸

جدول (۴-۱۴). مقایسه ضخامت لوله در مسیر محیطی در شکل (۴-۳۹) در سه شبیه‌سازی.. ۱۲۹

جدول (۴-۱۵). مقایسه ضخامت لوله در مسیر طولی در شکل (۴-۴۰) در سه شبیه‌سازی.. ۱۳۰

جدول (۵-۱). ارتفاع برآمدگی در قطعه شبیه‌سازی و قطعه تجربی.. ۱۴۳

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست شکل‌ها

عنوان

صفحه

شکل (۱-۱). شکل‌دهی ورق توسط سیال. ۲

شکل (۱-۲). شکل‌دهی توسط سیال و نیروی محوری.. ۳

شکل (۱-۳). پنجره فرآیند هیدروفرمینگ و محدوده‌ی عیوب احتمالی.. ۶

شکل (۱-۴). موقعیت نمونه‌های آزمون کشش درون لوله. ۷

شکل (۱-۵). موقعیت تنش‌های صفحه‌ای در آزمون بالج. ۸

شکل (۱-۶). سخت‌شوندگی همسانگرد. ۹

شکل (۱-۷). سخت‌شوندگی سینماتیک… ۱۰

شکل (۱-۸). سخت‌شوندگی ترکیبی همسانگرد-سینماتیک غیرخطی.. ۱۰

شکل (۱-۹). تأثیر بارگذاری کرنشی متقارن: الف) سخت‌شوندگی فولاد SS304، ب) نرم‌شوندگی فولاد CS1020. 12

شکل (۱-۱۰). خزش سیکلی، الف) برای فولاد SS304، ب) برای فولاد CS1020. 12

شکل (۱-۱۱). الف) گلویی نفوذی؛ ب) گلویی موضعی.. ۱۴

شکل (۱-۱۲). منحنی حد شکل‌دهی گلویی کیلر-گودوین.. ۱۵

شکل(۱-۱۳). منحنی حد شکل‌دهی و چند نمونه مسیر کرنش شناخته شده: ۱) برش خالص، ۲)کشش ساده، ۳) کشش کرنش صفحه‌ای، ۴) کشش دومحوره ۱۵

شکل (۱-۱۴). حد چروکیدگی.. ۱۶

شکل (۱-۱۵). نمونه‌های مورد استفاده در آزمون ناکازیما ۱۶

شکل (۱-۱۶). الف)مشخصات آزمون ناکازیما، ب) نمونه‌های ورق بعد از آزمون. ۱۷

شکل (۱-۱۷). گلویی موضعی در قطعه. ۱۸

شکل (۱-۱۸). نمایشی از یک عیب موجود در قطعه اولیه. ۱۹

شکل (۱-۱۹).  مسیر کرنش و تأثیر آن بر روی منحنی حد شکل‌دهی.. ۲۰

شکل (۱-۲۰). منحنی تنش-کرنش در دماهای مختلف برای آلیاژ منیزیم AZ31B. 21

شکل (۱-۲۱). الف) چروکیدگی به وجود آمده به دلیل حرکت سنبه محوری؛ ب) حذف چروکیدگی با فشار زیاد. ۲۲

شکل (۱-۲۲). قالب هیدروفرمینگ با ارتعاشات فراصوتی برای قطعه جعبه‌ای شکل.. ۲۳

شکل (۱-۲۳). بیشترین حد شکل‌دهی لوله در هیدروفرمینگ فراصوتی با دامنه‌های مختلف (F=20kHz) 23

شکل (۱-۲۴).  منحنی مسیر بارگذاری در هیدروفرمینگ پالسی.. ۲۴

شکل (۱-۲۵). تأثیر دره و قله نوسان فشار بر روی برآمدگی در قطعه بالج آزاد. ۲۵

شکل (۲-۱). کاربرد قطعه سه‌راهی T شکل.. ۳۳

شکل (۲-۲). قطعه سه‌راهی T شکل.. ۳۴

شکل (۲-۳). مراحل ساخت قطعه T شکل به روش هیدروفرمینگ… ۳۴

شکل(۲-۴). نمایشی از سیستم هیدرولیکی هیدروفرمینگ و حلقه‌ی کنترلی آن. ۳۸

شکل (۲-۵). منحنی مسیر بارگذاری هیدروفرمینگ ضربه‌ای.. ۴۱

شکل (۲-۶). الف) مشخصات قالب هیدروفرمینگ، ب) منحنی فشار نوسانی.. ۴۲

شکل (۲-۷). مقایسه شکل هندسی قطعات حاصل از هیدروفرمینگ نوسانی و هیدروفرمینگ فشارثابت.. ۴۳

شکل (۲-۸). مقایسه کرنش ضخامتی در منطقه‌ی برآمدگی در سه قطعه. ۴۳

شکل (۲-۹). الف) قالب هیدروفرمینگ پالسی و موقعیت نیروسنج، ب) مقایسه نیروی اصطکاک روش پالسی و فشار بالا در آزمایش تجربی و شبیه‌سازی.. ۴۵

شکل (۲-۱۰). مکانیزم نازک شدگی دیواره لوله در حین یک سیکل فشار نوسانی و مقایسه با روش فشار بالا. ۴۶

شکل (۲-۱۱). منحنی نیرو-جابجایی برای دو روش آزمون کشش نوبتی و معمولی با سرعت ۵۰ میلی‌متر بر دقیقه. ۴۷

شکل (۳-۱). نماهای ماشین هیدروفرمینگ اتصال T شکل.. ۵۲

شکل (۳-۲). لوله مسی C12200. 52

شکل (۳-۳). قالب هیدروفرمینگ T شکل.. ۵۳

شکل (۳-۴). نقشه قالب هیدروفرمینگ T شکل.. ۵۴

شکل (۳-۵). نقشه سنبه‌ محوری.. ۵۴

شکل (۳-۶). قالب و سنبه‌های محوری و پرس… ۵۵

شکل (۳-۷). قالب و پرس… ۵۶

شکل (۳-۸). قطعه درون قالب هیدروفرمینگ  و حسگر موقعیت برآمدگی و سنبه‌ها ۵۶

شکل (۳-۹). واحد تولید فشار هیدرولیکی.. ۵۷

شکل (۳-۱۰). الف) شیر فشارشکن و شیر ۳/۴، ب) شیر کنترل دبی، ج) شیر تقسیم کننده جریان. ۵۸

شکل (۳-۱۱). مدار هیدرولیکی دستگاه هیدروفرمینگ… ۵۹

شکل (۳-۱۲) شیرهای فشارشکن، الف) تناسبی، ب) معمولی.. ۶۰

شکل (۳-۱۳).  الف) کنترل‌کننده PLC، ب) تابلو برق. ۶۱

شکل (۳-۱۴). برنامه نویسی به زبان نردبانی در نر‌م‌افزار RSLogix 500. 62

شکل(۳-۱۵). نرم‌افزار رابط انسان-ماشین WinCC. 63

شکل (۳-۱۶). الف) منحنی فشار در آزمون بالج، ب) قطعه بالج. ۶۴

شکل (۳-۱۷). الف) منحنی فشار-جابجایی هیدروفرمینگ پالسی، ب) چروکیدگی در قطعه هیدروفرمینگ… ۶۵

شکل (۳-۱۸). پارامترهای مسیر بارگذاری در هیدروفرمینگ پالسی.. ۶۶

شکل (۳-۱۹). مشخصه‌های ظاهری در قطعه هیدروفرمینگ سه‌راهی  Tشکل.. ۶۸

شکل (۳-۲۰). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره یک… ۷۰

شکل (۳-۲۱). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره دو ۷۰

شکل (۳-۲۲). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره سه. ۷۱

شکل (۳-۲۳). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره چهار ۷۱

شکل (۳-۲۴). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره پنج. ۷۲

شکل (۳-۲۵). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره شش… ۷۲

شکل (۳-۲۶). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره هفت.. ۷۳

شکل (۳-۲۷). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره هشت.. ۷۳

شکل (۳-۲۸). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره نه. ۷۴

شکل (۳-۲۹). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره ده ۷۴

شکل (۳-۳۰). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره یازده ۷۵

شکل (۳-۳۱). قطعه هیدروفرمینگ آزمایش شماره دوازده ۷۵

شکل(۳-۳۲). دو دسته از مشاهدات با میانگین یکسان و پراکندگی متفاوت.. ۷۷

شکل (۳-۳۳). تغییرات نسبت سیگنال به نویز چروکیدگی برای هر متغیر. ۷۹

شکل (۳-۳۴). منحنی احتمال نرمال باقیمانده‌ها برای کمیت چروکیدگی.. ۸۰

شکل (۳-۳۵). تغییرات نسبت سیگنال به نویز ارتفاع برآمدگی برای هر متغیر. ۸۱

شکل (۳-۳۶). منحنی احتمال نرمال باقیمانده‌ها برای کمیت ارتفاع برآمدگی.. ۸۲

شکل (۳-۳۷). تغییرات نسبت سیگنال به نویز ضخامت دیواره برای هر متغیر. ۸۳

شکل (۳-۳۸). منحنی احتمال نرمال باقیمانده‌ها برای کمیت ضخامت دیواره ۸۴

شکل (۳-۳۹). قطعه آزمایش شماره ۱۳ از جدول (۳-۱۱) ۸۶

شکل (۳-۴۰). الف) منحنی مسیر بارگذاری آزمایش۱۶؛ ب)قطعه هیدروفرمینگ سه‌راهی T شکل آزمایش ۱۶. ۸۷

شکل (۴-۱). مدل هوآنگ و همکارانش برای آزمون بالج آزاد. ۹۰

شکل (۴-۲). هندسه لوله تغییر شکل یافته به‌صورت یک بیضی در صفحه طولی.. ۹۲

شکل (۴-۳). هندسه لوله تغییر شکل یافته به‌صورت یک بیضی در صفحه عرضی.. ۹۲

شکل (۴-۴). لوله‌های تغییر شکل یافته در آزمایش بالج. ۹۴

شکل (۴-۵). نقاط تنش-کرنش به‌دست‌آمده از آزمایش بالج و منحنی توانی مربوط.. ۹۵

شکل (۴-۶). ابعاد نمونه‌های کشش تهیه شده از درون لوله بر اساس استاندارد ASTM E8M-98. 96

شکل (۴-۷). دستگاه سیم برش مورد استفاده در تهیه نمونه‌های آزمون کشش… ۹۷

شکل (۴-۸). راستای نمونه‌های آزمایش کشش. الف) صفر درجه؛ ب) ۴۵ درجه؛ ج) ۹۰ درجه. ۹۷

شکل (۴-۹). الف) فک‌های هیدرولیک، ب)فک‌های گوه‌ای دستگاه کشش… ۹۸

شکل (۴-۱۰). منحنی‌های تنش-کرنش برای نمونه‌های کشش در جهات سه‌گانه. ۹۹

شکل(۴-۱۱). منحنی تنش-کرنش آزمایش بالج و آزمایش کشش در راستای طولی.. ۹۹

شکل (۴-۱۲). نتایج آزمون بالج و آزمون کشش با در نظر گرفتن ناهمسانگردی.. ۱۰۱

شکل (۴-۱۳). منحنی فشار داخلی بر حسب جابجایی سنبه محوری.. ۱۰۲

شکل (۴-۱۴). الف) مدل سه‌بعدی ؛ ب) شرایط مرزی در تحلیل اجزاء محدود. ۱۰۴

شکل (۴-۱۵). منحنی حساسیت به تعداد المان در جهت ضخامت لوله. ۱۰۵

شکل (۴-۱۶). قطعه هیدروفرمینگ الف) واقعی، ب) شبیه‌سازی شده با استفاده از خواص آزمون بالج در زمان s36t=. 106

شکل (۴-۱۷). نمودار تنش-کرنش سخت‌شوندگی ترکیبی از جدول (۴-۶) ۱۱۰

شکل (۴-۱۸). الف) تنش ون‌میزز در شبیه‌سازی به کمک سخت‌شوندگی همسانگرد از جدول (۴-۴)؛ ب) تنش ون‌میزز در شبیه‌سازی به کمک سخت‌شوندگی ترکیبی از جدول (۴-۶)، ج) ارتفاع برآمدگی قطعه در آزمایش هیدروفرمینگ و دو شبیه‌سازی.. ۱۱۱

شکل (۴-۱۹). مقایسه برونیابی نتایج آزمون بالج و آزمون کشش… ۱۱۲

شکل (۴-۲۰). مقایسه سخت‌شوندگی همسانگرد و سخت‌شوندگی ترکیبی.. ۱۱۳

شکل (۴-۲۱). مقایسه منحنی سخت‌شوندگی همسانگرد و منحنی آزمایش کشش… ۱۱۳

شکل (۴-۲۲). منحنی تنش-کرنش سخت‌شوندگی ترکیبی از جدول (۴-۸) ۱۱۴

شکل (۴-۲۳). الف) قطعه هیدروفرمینگ؛ ب) قطعه شبیه‌سازی شده با سخت‌شوندگی ترکیبی از جدول (۴-۸) ۱۱۵

شکل (۴-۲۴). منحنی تنش مؤثر-کرنش مؤثر در گره واقع در قله برآمدگی.. ۱۱۵

شکل (۴-۲۵). منحنی تنش-کرنش در قله برآمدگی الف) در راستای طولی لوله، ب) در راستای محیطی لوله. ۱۱۶

شکل (۴-۲۶). الف) برش قطعه توسط دستگاه سیم‌برش؛ ب) قطعه برش خورده ۱۱۸

شکل (۴-۲۷). مقایسه توزیع ضخامت در آزمایش تجربی و شبیه‌سازی اجزاء محدود. ۱۱۸

شکل (۴-۲۸). مقایسه توابع تسلیم با سخت‌شوندگی‌های متفاوت برای کرنش کششی تک‌محوره ۲۵/۰. ۱۱۹

شکل (۴-۲۹). منحنی مسیر بارگذاری نوسانی.. ۱۲۰

شکل (۴-۳۰). موقعیت اجزاء انتخابی در قطعه‌ی T شکل.. ۱۲۱

شکل (۴-۳۱). الف) منحنی تنش محیطی بر حسب زمان در جزء ۱، ب) منحنی تنش طولی بر حسب زمان در جزء ۱. ۱۲۲

شکل (۴-۳۲). الف) منحنی تنش محیطی بر حسب زمان در جزء ۱، ب) منحنی تنش طولی بر حسب زمان در جزء ۲. ۱۲۳

شکل (۴-۳۳). جزء واحد و شرایط مرزی.. ۱۲۴

شکل (۴-۳۴). الف) تنش محیطی در جزء ۱ از شکل (۴-۳۰)، ب) کرنش به دست آمده در شبیه‌سازی جزء واحد. ۱۲۵

شکل (۴-۳۵). الف) تنش طولی در جزء ۳ از شکل (۴-۳۰)، ب) کرنش به دست آمده در شبیه‌سازی جزء واحد. ۱۲۵

شکل (۴-۳۶). الف) قطعه هیدروفرمینگ تجربی؛ ب) قطعه هیدروفرمینگ شبیه‌سازی؛ ج) مقایسه توزیع ضخامت.. ۱۲۶

شکل (۴-۳۷). منحنی مسیر بارگذاری هیدروفرمینگ غیر پالسی.. ۱۲۷

شکل (۴-۳۸). تغییرات کرنش در طی زمان فرآیند در گره واقع در قله برآمدگی.. ۱۲۹

شکل (۴-۳۹). تغییرات ضخامت بر حسب فاصله از قله برآمدگی در راستای محیطی قطعه. ۱۳۰

شکل (۴-۴۰). تغییرات ضخامت بر حسب فاصله از قله برآمدگی در راستای طولی قطعه. ۱۳۱

شکل (۵-۱). پارامتر تانژانت معکوس برای به دست آوردن حد شکل‌دهی.. ۱۳۳

شکل(۵-۲). نمودار گردشی برای به دست آوردن منحنی حد شکل‌دهی.. ۱۳۵

شکل (۵-۳). منحنی‌های حد شکل‌دهی با استفاده از دو معیار گلویی محلی و گلویی نفوذی.. ۱۳۶

شکل (۵-۴) الگوریتم محاسبه منحنی حد شکل‌دهی با استفاده از سخت‌شوندگی ترکیبی.. ۱۳۹

شکل (۵-۵). منحنی حد شکل‌دهی کرنشی توسط دو مدل سخت‌شوندگی.. ۱۴۰

شکل (۵-۶). منحنی حد شکل‌دهی تنشی با استفاده از دو مدل سخت‌شوندگی.. ۱۴۱

شکل (۵-۷). منحنی فشار داخلی برحسب زمان در آزمایش ترکیدگی.. ۱۴۲

شکل (۵-۸). الف) ترکیدگی در قطعه شبیه‌سازی‌شده توسط روش اجزاء محدود از دو نما، ب)ترکیدگی در قطعه تجربی.. ۱۴۲

شکل (۵-۹). مسیر کرنش در شبیه‌سازی بالج تا ترکیدگی.. ۱۴۳

شکل (۵-۱۰). مسیر کرنش در بالای برآمدگی در هیدروفرمینگ پالسی.. ۱۴۴

شکل (۵-۱۱). منحنی حد شکل‌دهی هیدروفرمینگ پالسی.. ۱۴۵

شکل (۵-۱۲). منحنی تنش-کرنش آزمون‌های کشش یکنواخت و سه مرحله‌ای.. ۱۴۶

شکل (۵-۱۳). منحنی حد شکل‌دهی کرنشی با اعمال پیش‌کرنش‌های کششی تک‌محوره ۱۴۶

شکل (۵-۱۴). منحنی حد شکل‌دهی تنشی با اعمال پیش‌کرنش‌های کششی تک‌محوره ۱۴۷

شکل (۵-۱۵). منحنی فشار داخلی در یک مرحله تا فشار ۲۳۷ بار بدون ترکیدگی.. ۱۴۸

شکل (۵-۱۶). منحنی فشار داخلی در دو مرحله، ابتدا تا فشار ۲۳۷ بار و سپس ترکیدگی در مرحله دوم. ۱۴۹

شکل (۵-۱۷). منحنی حد شکل‌دهی با پیش‌کرنش (۱۹۸/۰ ، ۰۴۵/۰) ۱۴۹

شکل (۵-۱۸). منحنی فشار داخلی در دو مرحله فشار ابتدا تا ۲۳۷ بار و سپس تا ۲۴۶ بار ۱۵۰

شکل (۵-۱۹). منحنی فشار داخلی سه مرحله‌ای و ارتفاع برآمدگی.. ۱۵۱

شکل (۵-۲۰). منحنی حد شکل‌دهی با پیش‌کرنش (۲۷/۰ ، ۰۶/۰) ۱۵۱

شکل (۵-۲۱). مقایسه منحنی‌های حد شکل‌دهی کرنشی و کرنش‌های شکست.. ۱۵۲

شکل (۵-۲۲). مقایسه منحنی‌های حد شکل‌دهی تنشی.. ۱۵۳

فهرست نشانه‌های اختصاری

دامنه ارتعاش فراصوتی

شعاع قالب (mm)

دامنه نوسان فشار (bar)

شعاع قطعه جعبه‌ای شکل در گوشه قالب (mm)

پارامتر سخت‌شوندگی همسانگرد شابوشه

سخت‌شوندگی همسانگرد شابوشه (MPa)

پارامتر سخت‌شوندگی سینماتیک

شعاع اولیه لوله (mm)

قطر خارجی لوله (mm)

ضریب ناهمسانگردی لوله در راستای طولی

   معیار گلویی نفوذی سوئیفت

ضریب ناهمسانگردی لوله در راستای مورب

مدول یانگ (MPa)

ضریب ناهمسانگردی لوله در راستای محیطی

نقطه تماس لوله با شعاع گوشه قالب

عددی زبری سطح

نیروی اصطکاک (N)

شعاع گوشه قالب (mm)

تابع تسلیم

نیم قطر بزرگ بیضی در صفحه طولی (mm)

تابع پتانسیل پلاستیک

نیم قطر کوچک بیضی در صفحه طولی (mm)

ارتفاع برآمدگی قطعه (mm)

نیم قطر کوچک بیضی در صفحه عرضی (mm)

ضریب استحکام (MPa)

شعاع قالب (mm)

اندازه سطح تابع تسلیم(MPa)

شعاع انحناء در راستای طولی لوله (mm)

طول لوله (mm)

شعاع قالب (mm)

   معیار گلویی محلی هیل

شعاع قطعه جعبه‌ای شکل در گوشه قالب (mm)

تعداد نقاط منحنی آزمون کشش

سخت‌شوندگی همسانگرد شابوشه (MPa)

تعداد نوسان فشار

شعاع اولیه لوله (mm)

توان کار سختی

شعاع انحناء در راستای محیطی لوله (mm)

فشار داخلی لوله (MPa)

مجموع مربعات خطای برازش منحنی ترکیبی

نقطه قله برآمدگی قطعه

جابجایی سنبه محوری (mm)

فشار اولیه (bar)

تانسور تنش انحرافی

فشار داخل لوله (MPa)

شکل حفره قالب

پارامتر سخت‌شوندگی همسانگرد شابوشه (MPa)

ضخامت لوله (mm)

ضریب ناهمسانگردی

زمان (s)

ضخامت اولیه لوله (mm)

تعداد سیکل فشار در یک واحد جابجایی سنبه

ضخامت ورق در ناحیه بیرون شیار (mm)

 

ضخامت ورق در ناحیه درون شیار (mm)

 

ضخامت لوله در قله برآمدگی (mm)

 

   عرض نمونه آزمون کشش (mm)

 

   مقدار جابجایی سطح تسلیم (MPa)

 

   پارامتر تانژانت معکوس در حد شکل‌دهی

 

   پارامتر تانژانت معکوس برای مدل سوئیفت

 

   پارامتر تانژانت معکوس برای مدل هیل

 

 

 

 

نشانه‌های یونانی

 

تنش قبلی در سخت‌شوندگی سینماتیک (MPa)

 

نسبت تنش‌های اصلی در صفحه

نسبت کرنش‌های اصلی در صفحه

 

پارامتر سخت‌شوندگی سینماتیک

 

 

کرنش مؤثر ون‌میزز

 

کرنش در نقاط منحنی برونیابی شده

 

پیش‌کرنش

 

کرنش اصلی بزرگ در صفحه

 

 

کرنش اصلی کوچک در صفحه

 

کرنش در ناحیه‌ی بیرون شیار

 

 

کرنش در ناحیه‌ی درون شیار

 

 

کرنش پلاستیک

 

 

 کرنش ضخامتی

 

کرنش عرضی در نمونه‌های کشش

 

کرنش محیطی لوله

 

کرنش طولی لوله

 

زاویه کمان محیطی قطعه بالج

 

شعاع انحناء لوله در قله برآمدگی (mm)

 

شعاع انحناء لوله در صفحه‌ی طولی  (mm)

 

شعاع انحناء لوله در صفحه‌ی عرضی  (mm)

 

تنش (MPa)

 

تنش مؤثر ون‌میزز   (MPa)

 

تنش در نقاط منحنی برونیابی شده  (MPa)

 

تنش تسلیم اولیه (MPa)

 

تنش اصلی بزرگ در صفحه  (MPa)

 

تنش اصلی کوچک در صفحه  (MPa)

 

تنش تسلیم اولیه (MPa)

 

تنش محیطی در لوله    (MPa)

 

تنش طولی در لوله (MPa)

 

زاویه کمان طولی قطعه بالج

 


نقد و بررسی‌ها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “بررسی تأثیر بارگذاری نوسانی بر روی منحنی حد شکل‌دهی لوله مسی در فرآیند هیدروفرمینگ پالسی”
قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...