تحلیل اکستروژن مستقیم با روش بدون المان کالوکیشن

چکیده: در این پایان نامه روش بدون المانِ کالوکیشن، برای تحلیل فرآیند اکستروژن مستقیم در حالت کرنش صفحه ای به کار گرفته شده است. روش های بدون المان با توجه به مزایایی که نسبت به روش های المان محور دارند در سال های اخیر جایگاه ویژه ای در حوزه ی مسائل مکانیک جامدات پیدا کرده اند اما گسترش این روش ها برای تحلیل مسائل فرم دهی هنوز در ابتدای راه خود قرار دارد. روش کالوکیشن یک روش کاملاً بدون المان است و از آن جا که در فرمول بندی این روش هیچ انتگرالی ظاهر نمی شود می توان آن را یک روش بدون انتگرال نیز نام برد. روش بدون المان به کار برده شده، بر پایه ی تقریب بدون المان حداقل مربعات متحرک و فرم قویِ معادلات تعادل بنا نهاده شده است. در این روش توابع شکل و مشتقات آن در مختصات اولیه مسئله محاسبه می شوند. بدین ترتیب گره های داخل حوزه اثر هر گره در طول شبیه سازی ثابت مانده و توابع شکل و مشتقاتشان فقط یک بار و در ابتدای حل به دست می آید که این بیان مادی از توابع شکل حجم زیادی از محاسبات را کاهش می دهد. برای اعمال شرایط مرزی طبیعی، روش کالوکیشن مستقیم، به کار رفته است. رفتار ماده، صلب-پلاستیکِ کم تراکم پذیر به همراه کار سختی، در نظر گرفته شده است. با استفاده از مدل توسعه داده شده، فرآیند اکستروژنِ مستقیم در حالت کرنش صفحه ای، شبیه سازی شده و در نهایت جریان مواد خروجی طی این فرآیند به دست می آید.