نام پژوهشگر: سید حمیدرضا ترابی

بهینه سازی پیش فرم آهنگری داغ پره با استفاده از شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی 1391
  سید حمیدرضا ترابی   محمدحسین صادقی

ساخت پره ها با توجه به شکل پیچیده، دقت ابعادی بالا و نحوه جریان پیچیده ماده و ضخامت های متغیر و در بعضی موارد بسیار کم آن، حائز اهمیت بوده و از تکنولوژی بالایی برخوردار است. با توجه به شکل هندسی و جنس پره هایی که قابلیت ماشینکاری پایینی دارند و قابلیت های قطعه حاصل از فرآیند آهنگری، ساخت آنها با فرآیند آهنگری مقرون به صرفه است. در این پایان نامه فرآیند آهنگری پره بررسی شده و نکاتی که در طراحی فرآیند آهنگری باید در نظر گرفته شود، مطرح شده است. از شبیه سازی عددی به عنوان یک ابزار قدرتمند در بخش های مختلف طراحی استفاده شده است. مدل نهایی قطعه کار به صورت سه بعدی با استفاده از نرم افزارsolidworks مدل سازی شده است. با استفاده از این اطلاعات، حفره قالب نهایی طراحی شده است. با توجه به اینکه نمی توان این قطعه را در یک مرحله آهنگری تولید نمود و نیاز به قالب های پیش فرم است، ابتدا یک هندسه اولیه برای پیش فرم در نظر گرفته شد و با استفاده از شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک این مدل بهینه سازی شد. برای شبیه-سازی فرآیند از نرم افزار deform-3d استفاده گردید. پارامترهای مختلفی مانند پر شدن حفره قالب، توزیع کرنش، حجم پلیسه و نیروهای آهنگری مورد بررسی قرار گرفتند. پس از به دست آوردن هندسه پیش فرم که با استفاده از آن ها شکل نهایی قطعه کار بدون عیب به دست آمد برای تأیید نتایج شبیه سازی ها نیز از مدل سازی فیزیکی توسط سرب استفاده شد که با نتایج شبیه سازی مطابقت داشت. نتایج نشان می دهد که روش ارائه شده برای طراحی و بهینه سازی پیش فرم نسبت به روش خطوط هم پتانسیل باعث کاهش حجم پلیسه، کاهش نیروی آهنگری و یکنواخت تر شدن کرنش ها می شود. نتایج تست های تجربی نشان می دهد که نمونه های آهنگری شده از لحاظ شکل ظاهری سالم بوده و نتایج عددی تطابق خوبی را با نتایج تجربی نشان می دهد. تاکنون روش های مختلفی برای طراحی پیش فرم پره استفاده شده است، اما در هیچ یک از آنها عمل بهینه سازی انجام نشده که این یکی از نوآوری های این پایان نامه بوده است.