دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
مشخصات این فایل
عنوان: شبیه سازی شکل دهی ورق ها با استفاده از فرمول بندی الاستو پلاستیک
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 57
این مقاله درمورد شبیه سازی شکل دهی ورق ها با استفاده از فرمول بندی الاستو پلاستیک می باشد.
بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله شبیه سازی شکل دهی ورق ها با استفاده از فرمول بندی الاستو پلاستیک
مقدمه :
فرایند شبیه سازی شکل دهی ورقها بدلیل غیر خطی بودن معادلات حاکم بر آن از جهات مختلف دچار محدودیت می باشد. از یک طرف می بایست یک فرمول بندی ریاضی دقیق و کارآمد را برای مدلینگ رفتار ورق بکار برد و از طرف دیگر تکنیکهای عددی انعطاف پذیر و دقیقی برای حل معادلات مورد نیاز است. مؤثرترین روش عددی برای حل مسائل الاستوپلاستیک ورقها ، روش المان محدود است. در این روش ابتدا مسئله فیزیکی که شامل تغییر شکل الاستوپلاستیک یک پوسته تحت بارهای معین و شرایط مرزی ویژه ای می باشد، با استفاده از فرضیات ساده کننده به یک سری معادلات دیفرانسیل تبدیل شده و پس از آن معادلات بدست آمده به روش المان محدود حل می شوند. واضح است که روش المان محدود فقط مدل ریاضی انتخاب شده را حل خواهد کرد و کلیه فرض های مورد نظر در این مدل در جواب پیش بینی شده منعکس خواهد شد. در شبیه سازی شکل دهی ورق، نمی توان انتظار اطلاعاتی بیشتر از آنچه که در مدل ریاضی نهفته است را .....(ادامه دارد)
شبیه سازی شکل دهی ورقها
اولین گزارشها در زمینه شبیه سازی شکل دهی ورقها توسط Sommer ارائه شده است. پس از آن Swift(1951) بر مبنای فرضیات فراوانی مدل خود را ارائه نمود. به دنبال آنSchofman (1964) با فرض ناچیز بودن تغییرات ضخامت ، ایده خود را که با نتایج واقعی اختلاف زیادی داشت را مطرح کرد. Woo(1964) تغییرات و نیز نحوه توزیع تنش ها را در قسمت مرکزی ورق در حالتیکه قطعه با سنبه کروی تغییر شکل می یافت محاسبه نمود. در این مدل اثر اصطکاک و کار سختی و نیز تغییر ضخامت در نظرگرفته شده بود. پس از آن Golovilov (1974) با اعمال تئوری تغییر شکل Hill دقت کافی بدست نیاورد. Yoshida نیز با استفاده از تئوری Hill و بدلیل حذف مرحله تغییر شکل الاستیک نتایج دقیقی بدست نیاورد. Wang, Budinsky (1978) با استفاده از تئوری غیر خطی پوسته ها برای مواد الاستوپلاستیک و با در نظر گرفتن اصطکاک کولمب در سطح ورق و ابزار و نیز معیار تسلیم ون میزز ،روند تغییرات تنش کرنش را تخمین زدند. Massoni نیز به کمک روش المان محدود و با استفاده از تئوری پوسته ها و اصل کار مجازی برای مواد .....(ادامه دارد)
فرضیات سینماتیکی در تغییر شکلهای الاستوپلاستیک همراه با چرخشها و کرنشهای بزرگ
برای تحلیل تغییر شکلهای الاستوپلاستیک همراه با چرخشها و کرنشهای بزرگ ، از فرض های سینماتیکی مختلفی استفاده می شود . هدف اصلی از این فرضیات ، تجزیه کمیتهای سینتیکی در معادلات بنیادین به بخشهای الاستیک و پلاستیک می باشد . تاکنون تجزیه های مختلفی توسط محققین (Clifton 1972 - Green , Naghdi 1971 Labarda, Benson 2001- Lubarda 1999 - Nemat.Nasser 1979, 1982 Xiao , Brahns , Meyers - Fish , Shek 1999 ارائه شده است .
Lee(1969) تجزیه ضربی گرادیان تغییر شکل به بخشهای الاستیک و پلاستیک F=FeFp را پیشنهاد کرد. این تجزیه بر اساس وجود یک موقعیت میانی استوار بود. این موقعیت میانی بطور تصوری از باربرداری موقعیت جاری تا تنش صفر و یا بوسیله تغییر شکل پلاستیک خالص در موقعیت اولیه حاصل می گردد , Lubarda 2001 , PP374 Khan, Huang 1995 pp247) )
در همین رابطه برخی از محققین Lee 1981)) فرض وجود موقعیت میانی را از نظر فیزیکی غیرواقعی می دانند و معتقدند که در تغییر شکل های الاستیک و پلاستیک غیر یکنواخت، حالت تنش صفر بطور فیزیکی قابل حصول نیست زیرا قبل از رسیدن به حالت تنش صفر ، در اثر سخت شوندگی ناهمسانگرد و یا اثرات شدید بوشینگر با تغییر شکلهای غیرالاستیکی و حالت تنش باقیمانده مواجه هستیم. برای برقراری حالت تنش صفر و استفاده از تئوری تجزیه ضربی گرادیان تغییر شکل، می توان اینچنین فرض کرد که جسم پیوسته به بینهایت جزء تقسیم شده است که هر کدام از آنها پس از رها شدن تنش باقیمانده به سطح تنشی صفر می رسند. بنابراین واضح است که موقعیت بدون .....(ادامه دارد)
مراحل تکوین فرمول بندی الاستوپلاستیک X-B-M(2000)
کمیت تغییر شکل و نیز چگونگی تغییرات این کمیت بازمان دو موضوع اساسی در سینماتیک تغییر شکل های بزرگ بوده است . اولین موضوع با مقدار کرنش اولری و یا لاگرانژی سروکار دارد در حالیکه دومین موضوع با نوع تغییرات زمانی و یا انواع نرخ های همگرد Objective آنها و نیز تانسورهای چرخش آنها سروکار دارد . معیار کرنش انتخاب شده در فرمولاسیون X-B-M(2000) ، کرنش لگاریتمی اولری می باشد که B تانسور کاوشی گرین چپ می باشد. کرنش لگاریتمی برای اولین بار توسط Hencky پیشنهاد گردید ، Hill با استفاده از معادلات ریاضی ، رابطه ای پیچیده برای نرخ کرنش لاگرانژی لگاریتمی و تانسوراسترچ ارائه داد و چنین اظهار داشت که استفاده از کرنش لگاریتمی یک مزیت ذاتی در نامعادلات بنیادین دارد . به نظر می رسد Gurtin, Spear (1983) اولین کسانی بودند که رابطه بین نرخ کنش لگاریتمی اولری و تانسور استرچ را بدست آوردند . آنها نشان دادند که اگر تانسور استرچ نسبت به زمان ثابت باشد رابطه (U تانسور استرچ راست و تانسور اسپین برمبنای چرخش است بطوریکه چرخش تانسور استرچ راست منتقل می کند ) برقرار خواهد بود . تحت این شرایط آنها با استفاده از بسط تبلور LogV(V تانسور استرچ چپ است ) نشان دادند، هنگامیکه گرادیان .....(ادامه دارد)
اگر هادی پوسته پارامتریزه نشود می بایست برای اصلاح کرنش برشی عرضی از تخمین کرنش مفروض استفاده شود (Zastrau , Schlebusch, Matheas, 2000) . در مدلهای 5 پارامتری بدلیل نبود تنش درجهت ضخامت ورق ، ثابت نبودن هادی اهمیت پیدا نمی کند . اما در مدلهای هفت پارامتری ، خطای ضخامتی بوجود آمده موجب تخمین کمتری از ضخامت پوسته شده و سختی پوسته کمتر می گردد (El-Abbasi, Meguid 2000) . برای پارامتریزه کردن بردار هادی و اعمال شرط Inextensibility ، براساس تئوری اولر مبنی بر وجود یک خط ثابت بعنوان محور دوران هر چرخش صلب ، روشهای مختلفی وجود دارد . مسئله اصلی در این روشها بدست آوردن ماتریس دوران در تئوری اولر می باشد. از جمله این روشها نگاشت اکسپوانسیلی ، روش اولر ، روش Hughes – Winget و روش گروه چهارگانه Quaternions را می توان نام برد (Belytschko , Liu, Moran , 2000, pp546) برای فرمولاسیون پوسته مرتبه بالا از نوع تک لایه ای (multi -Directional) روش زاویه اولر برای پارامتریزه کردن بردار هادی مناسب است اما برای مدلهای چند لایه ای (multi-layer Models) از Update کردن تانسور چرخش پوسته استفاده می شود (Zastrau , Schlebusch , Matheas, 2000) در مدل هفت پارامتری ارائه شده توسط El.Abbasi , Meguid , (2000) موقعیت دقیق نیروهای خارجی در هر نقطه از پوسته نقش مهمی را در بارگذاری پوسته بازی می کند. بعنوان مثال اعمال بار به صفحه میانی پوسته موجب تغییر موقعیت تار خنثی می .....(ادامه دارد)
بخشی از فهرست مطالب مقاله شبیه سازی شکل دهی ورق ها با استفاده از فرمول بندی الاستو پلاستیک
خلاصه
مقدمه :
شبیه سازی شکل دهی ورقها
فرضیات سینماتیکی در تغییر شکلهای الاستوپلاستیک همراه با چرخشها و کرنشهای بزرگ
انتخاب فرمول بندی الاستوپلاستیک مناسب برای شبیه سازی شکل دهی ورقها
مراحل تکوین فرمول بندی الاستوپلاستیک X-B-M(2000)
روش اجرای طرح
