تحلیل تجربی و المان محدود شکل پذیری ورق های ساندویچی

شکل دهی ورق های فلزی، یکی از مهم ترین روش های تولیدی بوده و امروزه در صنایع مختلف کاربرد وسیعی پیدا کرده است. ورق های ساندویچی با هسته پلیمری، به دلیل خواص خوب از جمله نسبت استحکام به وزن بالا، میراکنندگی ارتعاشات و صدا و قابلیت جذب ضربه مناسب، کاربردهای زیادی در صنایع خودروسازی، صنایع نظامی، صنایع لوازم خانگی و صنعت ساختمان پیدا کرده اند. حد شکل پذیری، به مسیر بار اعمالی ورق های ساندویچی در حین تغییر شکل بستگی دارد. در این پایان نامه، به بررسی تجربی و المان محدود شکل پذیری ورق های ساندویچی تحت بارگذاری کشش دومحوره متقارن پرداخته شده است. برای ارزیابی شکل پذیری ورق های ساندویچی، آزمایش اتساع با سنبه نیم کروی انجام شد و نتایج مدل المان محدود طراحی شده، با نتایج تجربی مقایسه شد. نتایج تجربی و شبیه سازی المان محدود از تطابق بالایی برخوردار بودند. پس از تأیید مدل المان محدود مشاهده شد که خروجی های کرنش در روش المان محدود بین 7 تا 15 درصد با نتایج تجربی اختلاف دارند که مناسب به نظر می رسد. همچنین مشاهده شد که نیروی بیشینه شبیه سازی در لحظه گلویی موضعی به طور میانگین حدود 8% با نیروی بیشینه شکل دهی در فرآیند تجربی اختلاف دارد. در آزمایش های تجربی و شبیه سازی المان محدود، تأثیر پارامترهای ضخامت هسته، نحوه چیدمان لایه ها درون قالب فلزی و نوع روانکار بر شکل پذیری ورق ساندویچی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از روش تجربی و شبیه سازی المان محدود نشان دادند که با افزایش ضخامت هسته ورق ساندویچی، شکل پذیری کاهش پیدا می کند. همچنین ثابت شد که چیدمان لایه ها نقش مهمی در شکل پذیری ورق های ساندویچی ایفا می کند و روانکار مورد استفاده، هم در شکل پذیری و هم در موقعیت پیدایش اولین گلویی موضعی در ورق ساندویچی تأثیرگذار است.