شبیه سازی فرآیند هیدروفرمینگ لوله تحت اثر ارتعاشات التراسونیک به روش اجزای محدود

با گسترش استفاده از اجزای محدود و توسعه مفاهیم مربوطه استفاده از نرم افزارهای آنالیز اجزای محدود به علت پیچیدگی های ذاتی در فرایندهای هیدروفرمینگ لوله به عنوان یک ضرورت مطرح گردیده است و روز به روز بر تعداد مقالات مرتبط افزوده می شود .هدف از معرفی ارتعاشات التراسونیک در فرایند هیدروفرمینگ لوله افزایش شکل پذیری ایجاد شرایط روانکاری بهتر درمرز لوله و قالب است. شکل دهی لوله با ابعاد مختلف و اشکال پیچیده به طور وسیعی در صنایع مختلف کاربرد دارند تولید بعضی از این قطعات با روش های معمول نیازمند فشاربالا ونیروی شکل دهی بالا و احتمال پارگی بیشتر می باشد. از این رو در این پایان نامه روش جدیدی برای شکل دهی لوله ها با استفاده از ارتعاشات التراسونیک مورد بررسی قرار داده شده است در این پروژه روش اجزای محدود برای طراحی سیستم هیدروفرمینگ لوله با ارتعاشات التراسونیک و شرایط مرزی مناسب که حداکثر اثرات مفید را از ارتعاشات التراسونیک بدهد مورد استفاده قرار می گیرد.روش اجزای محدود برای طراحی سیستم هیدروفرمینگ لوله با ارتعاشات التراسونیک جهت ایجاد شرایط مرزی مناسب که حداکثر اثرات مفید را از ارتعاشات التراسونیک بدهد مورد استفاده قرار گرفت.در شبیه سازی های صورت گرفته در زمینه اضافه کردن ارتعاشات به ابزار، آقای داد و همکاران اثر ارتعاشات التراسونیک را روی آزمایش کشش و فشار آلومینیوم بررسی کردند برای این منظور با اعمال جا به جایی به ابزار در نرم افزار آباکوس مدل سازی کردند.آقای داد و همکاران بار دیگر در سال 2007 ارتعاشات را روی فرایند اکستروژن به کار بردند. محققان ارتعاشات را به صورت جا به جایی به قالب شبیه سازی کرده بودند.آقای چونگ و همکاران فرآیند کشش سیم را به همین صورت شبیه سازی نمودند. در نتیجه به منظور شبیه سازی ارتعاشات التراسونیک در فرآیند هیدروفرمینگ لوله، ارتعاشات به صورت جا به جایی درشبیه سازی ها منظور می گردد. در این پژوهش لوله به صورت دو بعدی و قالب به صورت صلب در نظر گرفته شده است و تاثیر ارتعاشات التراسونیک بر روی شکل دهی لوله مورد بحث و مطالعه قرار گرفته است .از نتایج به دست آمده از مدل متقارن محوری مشاهده شد که استفاده از ارتعاشات التراسونیک نیروی شکل دهی را کاهش داده و باعث افزایش قطر شکل دهی می شود .همچنین از نتایج به دست آمده از مدل دو بعدی مشاهده شد که ارتعاشات التراسونیک کاهش شعاع گوشه را به دنبال دارد