در این پایان نامه معرفی پارامترهای موثر بر فرایند کشش عمیق انجام شده و روابط و معیار حاکم بر تغییر شکل ورق با خواص ناهمسانگرد و حل معادلات به روش المان محدود ارائه می گردد. همچنین فرایند کشش عمیق شبیه سازی شده و نتایج حاصله با نتایج آزمایشگاهی مقایسه می گردد. به کمک فرایند شبیه سازی و تغییر برخی پارامترهای موثر بر فرایند کشش عمیق اثر این پارامترها بررسی شده و راهکارهای مناسب جهت بهینه سازی پارامترهای موثر بر فرایند کشش عمیق ارائه می گردد.

در این پایان نامه با استفاده از روش المانهای مرزی مسئله شوک حرارت در یک ناحیه دوبعدی با ترک لبه ای با استفاده از تئوریهای کلاسیک و غیرکلاسیک ترموالاستیسیته بررسی می شود. سپس از طریق محاسبه انتگرال j که یک معیار بررسی رشد ترک می باشد، ضریب شدت تنش k به دست آورده می شود. در پایان جهت نشان دادن اعتبار حل ارائه شده، نتایج حاصل از این روش با نتایج حاصل از حلهای عددی موجود مقایسه می گردد. پس از اطمینان از اعتبار این روش، مسئله ترک تحت بارگذاری های مکانیکی و بارگذاری توأم مکانیکی و حرارتی با این روش تحلیل شده و ضریب شدت تنش دینامیکی به دست می آید.

لیزرهای co2 و nd: yag به علت قابلیت های عملکردی عالی و کیفیت جوش بالا بطور گسترده در صنایع خودرو سازی مورد استفاده قرار می گیرند. پرتو لیزر می تواند با قطر بسیار کم و چگالی بسیار بالا به سطح فلز تابانیده شود. در این حالت به سرعت فلز را تبخیر کرده و باعث ایجاد کی هول می شود که عمق نفوذ بالایی را به همراه دارد. شبیه سازی انواع فرایندهای جوش برای سال ها یکی از موضوعات اصلی و مورد علاقه در زمینه تحقیقات جوش بوده است. انواع شبیه سازی های عددی و تحلیلی توسط محققان بر روی این روش جوش صورت پذیرفته که تاکنون نیز ادامه داشته است. از سویی شبیه سازی های عددی این امکان را برای ما فراهم می سازند که با صرف زمان و هزینه های کمتر نسبت به شبیه سازی تحلیلی به تخمین پارامترهای مورد نیاز برای جوش از قبیل سرعت، عمق نفوذ و توان مورد نیاز جهت عملیات جوش بپردازیم. در این پایان نامه با کمک نرم افزار ansys فرایند جوش لیزر پیوسته در دو مد هدایتی و کیهول شبیه سازی شده و اثرات پارامترهای موثر بررسی گردیده است. تمامی پارامترهای موثر بررسی گردیده است. تمامی پارامترهای ترموفیزیکی و ترمودینامیکی بصورت تابعی از دما در نظر گرفته شده اند. برای شبیه سازی در گام اول با استفاده از حل های تحلیلی و نتالیج آزمایشگاه‍ی مدلی جدید برای منبع حرارتی ساخته شده است. این مدل با حالت های مختلف جوش آزموده شده و در نهایت پس از تعیین پازامترهای مربوط به آن شبیه سازی نهایی انجام گرفته و نتایج آن با کار آزمایشگاهی دیگر و در مرجعی دیگر مقایسه گردیده است. از آنجا که انجام آزمایش عملی جوش لیزر جهت بررسی پارامترهای موثر، زمان بر و دارای هزینه بالایی است نتایج این تحلیل ها به ما کمک می کند تا تخمینی مناسب از هندسه حوضچه، عمق نفوذی و پهنای جوش، تنش های گذرا و باقیمانده در جسم داشته باشیم.

با توجه به پیشرفتهای اخیر تکنولوژی ، و شرایط سخت کاری قطعات ، از نظر تحمل تغییرات شدید درجه حرارت و محیطهای خورنده ، احتیاج به روشی است که بتواند سطح قطعات را بگونه ای متفاوت از داخل جسم سخت نماید تا مقاومت در برابر سایش ، خوردگی و رشد ترک بهبود یابد بدون اینکه از ضربه پذیری قطعه کاسته شود. به این ترتیب تحمل شرایط کاری سخت برای قطعه امکان پذیر می گردد. یکی از جدید ترین روشهای سخت کاری ، سختکاری با استفاده از اشعه لیزر می باشد که نه تنها نقاط ضعف روشهای سنتی را ندارد بلکه با قابلیت کنترل بسیار بالا، سرعت و دقت مطلوب همراه است، سختکاری با لیزر به دلیل قابلیت سختکاری موضعی و قابلیت کنترل بالا تنها روشی است که می تواند در محدوده های مشخص شده، سختی های بسیار بالا ایجاد نماید.