نام پژوهشگر: حامد دیلمی عضدی

بررسی عددی و تجربی چین خوردگی در فرایند کشش عمیق هیدرومکانیکی قطعات مخروطی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1389
  افسون امینی   حسن مسلمی نایینی

هیدروفرمینگ ورق های فلزی یکی از روشهای شکل دهی فلزات است که می تواند جایگزین بسیار خوبی برای بسیاری از روشهای شکل دهی سنتی باشد، در فرایند کشش عمیق هیدرومکانیکی محفظه ای از مایع جایگزین ماتریس شده و شکل نهایی قطعه بر اساس شکل یک سنبه ی صلب تعیین می گردد و عموما جهت تولید قطعات با شکل های پیچیده و یا با نسبتهای کشش بالا مورد استفاده قرار می گیرد. همواره محدودیت هایی در فرایند شکل دهی و تولید قطعات ورقی وجود دارد که تولید سالم و بدون عیب مستلزم رعایت این حدود می باشد. یکی از عیوب عمده ی محدود کننده ی فرایند شکل دهی چین خوردگی ورق به سبب وجود تنش های فشاری در بخش هایی از قطعه است، که عمدتاً در این فرایندها ایجاد می شود. در فرایند کشش عمیق هیدرومکانیکی جهت جلوگیری از بروز پارگی و چین خوردگی در قطعه لازم است فشار سیال در حین فرایند در محدوده ی کاری مجاز تغییر نماید. در این پایان نامه فرایند کشش عمیق هیدرومکانیکی قطعات مخروطی به روش اجزای محدود (fem) و به کمک نرم افزار abaqus تحلیل شده و شرایط بروز پدیده چین خوردگی در قطعه مورد بررسی قرار گرفته است. یکی از نواوری های مطرح شده در این پایان نامه بدست آوردن ناحیه ایمن برای تولید قطعه ی مخروطی بدون چین خوردگی می باشد. تأثیر پارامترهای فرایند مانند فشار محفظه ای، فشار و ارتفاع پیش بالج بر ارتفاع چین خوردگی ها مطالعه شده است. نتایج عددی نشان می دهد با افزایش فشار محفظه ای چروکیدگی در ناحیه فلانج کاهش می یابد. افزایش اصطکاک بین ورق و قالب یا ورق و باعث افزایش ناحیه کاری تولید قطعه بدون چین خوردگی می شود. همچنین با کم کردن فاصله بین قالب و ورق گیر ناحیه کاری بزرگترمی گردد. افزایش ضخامت ورق نیز توانست ناحیه کاری تولید قطعه سالم را افزایش دهد. برای ارزیابی نتایج عددی آزمایش های تجربی با نسبت کشش های متفاوت بر روی فولاد کم کربن st-12 انجام شد که تطابق خوبی بین نتایج تجربی و عددی مشاهده شد.

بهینه سازی صافی سطح و دقت ابعادی در فرایند فلوفرمینگ به کمک روش تاگوچی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ارومیه - دانشکده فنی 1391
  امین عابدینی   سامرند رش احمدی

فلوفرمینگ یکی از روشهای نوین و کارا برای تولید قطعاتی نظیر لوله ها و مخازن بدون درز است. این فرایند یک روش شکلدهی سرد محسوب می گردد. با این روش می توان قطعاتی با دقت ابعادی بالا تولید نمود. فلوفرمینگ دارای مزایای بسیاری است نظیر اینکه فرایند بدون براده برداری و دور ریز است و میتوان با این روش قطعات بدون درز با مقاومت مکانیکی و دقت ابعادی بسیار بالا تولید نمود. همچنین به دلیل انجام کار سرد، خواص مکانیکی ماده مثل مقاومت تسلیم و مقاومت خستگی بهبود می یابد و به دلیل کیفیت بالای سطح، نیاز به انجام فرایندهای پرداخت ثانویه مثل سنگ زنی نمی باشد. این مطالعه به منظور بررسی و بهینه سازی اثر هندسه غلتک و پارامترهای فرایند بر کیفیت سطح و دقت ابعادی قطعات فلوفرم شده صورت پذیرفت. برای انجام این مطالعه، از یک دستگاه فلوفرمینگ مجهز به یک غلتک، با هدایت طولی و عرضی اتوماتیک استفاده گردید. این دستگاه در واقع یک ماشین تراش مدلc11mt ، ساخت ماشین سازی تبریز بود که تجهیزات لازم برای تبدیل آن به ماشین فلوفرمینگ معکوس، اعم از غلتکها و مندرل ساخته شده و بر روی آن سوار گردید. پارامترهای هندسی غلتک شامل: زاویه حمله، شعاع نوک غلتک، زاویه پرداخت و پارامترهای فرایند شامل: درصد کاهش ضخامت، نرخ پیشروی و سرعت چرخشی به عنوان متغیر در نظر گرفته شدند. این شش متغیر در سه سطح کم، متوسط و زیاد بکار برده شدند. آرایه عمودی l27 روش تاگوچی به عنوان طرح آزمایش انتخاب شد. 27 غلتک متفاوت برای اجرای طرح آزمایش ساخته شد و آزمایشها انجام شد. زبری سطح با دستگاه زبری سنج دیجیتال و خطای گردی با دستگاه cmm اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل واریانس نشان داد که شعاع نوک غلتک تاثیرگذارترین پارامتر بر زبری سطح است. پارامترهای درصد کاهش ضخامت و نرخ پیشروی در رده های بعدی قرار گرفتند. انتخاب سطوح بهینه پارامترها براساس تحلیل "مقادیر متوسط" صورت پذیرفت. ترکیب سطوح بهینه باعث بهبود معنی دار در زبری سطح گردید. همچنین تجزیه و تحلیل واریانس برای نتایج خطای گردی نشان داد که نرخ پیشروی تاثیرگذارترین پارامتر بر خطای گردی است. پارامترهای درصد کاهش ضخامت و شعاع نوک غلتک در رده های بعدی قرار گرفتند. ترکیب سطوح بهینه برای پارامترهای متغیر، منجر به بهبود معنی دار در خطای گردی گردید.

بهینه سازی چند هدفه قالب در فرآیند شکل دهی ورق
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده مهندسی 1392
  پرویز کحال   سید یوسف احمدی بروغنی

این رساله، روشی را برای کمک به طراحان در زمینه بهینه سازی شکل دهی ورق ارائه می دهد که در آن از مدل سطح پاسخ و تحلیل اجزاء محدود همراه با الگوریتم ژنتیک چند هدفه بر پایه جبهه پارتو، استفاده گردیده است. در طراحی سنتی فرآیند شکل دهی ورق تجربه طراح سهم زیادی دارد و روند آن به صورت آزمون و خطا می باشد. علاوه بر این برای یک مسئله پیچیده، در نظر گرفتن تعداد زیادی از پارامترها مشکل ساز می شود. همچنین استفاده از روش اجزاء محدود در مسائل شکل دهی وقت گیر است و بستگی زیادی به تجربه کاربر دارد. روش های بهینه سازی عددی در سال های اخیر به طور چشمگیری در فرآیند شکل دهی ورق به کار گرفته شده و با آنالیز اجزاء محدود یکپارچه شده اند. در پیشرفته ترین این روش ها، همیشه تعدادی از پارامتر های موثر بر این فرآیند پیچیده به عنوان متغیر های اصلی در نظر گرفته شده و بهینه سازی بر روی آنها انجام شده است. در بحث بهینه سازی معمولا یک تابع هدف کمینه می شود که وابسته به پارامترهای طراحی می باشد. به طور کلی، بسیاری از مسائل مهندسی چند هدفه می باشند، که در مقایسه با مسئله تک هدفه، این مسائل برای کمینه یا بیشینه کردن همزمان تمام توابع هدف در مواقعی که رابطه ای بین آنها وجود ندارد بسیار مشکل می-باشند. در بسیاری از پژوهش ها، برای دستیابی به پارامترهای بهینه فرآیند شکل دهی ورق، مسئله چند هدفه به یک مسئله تک هدفه تبدیل شده و سپس از آنالیز اجزا محدود و روش بهینه سازی استفاده شده است. در روش پیشنهادی این پژوهش پارامترهای موثر در فرآیند در بهینه سازی در نظر گرفته شده و چندین تابع هدف بطور همزمان بهینه سازی می شوند که برای این منظور از ترکیب چند روش استفاده خواهد شد. هدف این پژوهش کمینه کردن توابع ناسازگار گسیختگی و چروکیدگی به صورت همزمان بوده است. متغیرهای طراحی نیروی ورقگیر و پارامتر های هندسی بیدهای کششی در نظر گرفته شده اند. برای طراحی فضای آزمایش و پیدا کردن رابطه بین متغیر ها و توابع هدف، مدل سطح پاسخ به کار گرفته شده است. برای مدل سازی فضای طراحی از دو مدل فاکتورگیری کامل و واریانس بهینه استفاده و دو مدل مقایسه شده اند. توابع هدف با به کارگیری نمودار حد شکل دهی تعریف و نمودار مذکور توسط آزمایش کشش خارج از صفحه به دست آمده است. شبیه سازی فرآیند با استفاده از آنالیز اجزاء محدود و بهینه سازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک چند هدفه با تکیه بر جبهه پارتو انجام شده است. روش پیشنهادی با طریق ترکیب آنالیز اجزا محدود، طراحی آزمایش، مدل سطح پاسخ و الگوریتم ژنتیک چند هدفه، روی سه مدل مختلف بررسی شده و نتایج به دست آمده نشان می دهد که روش معرفی شده در بهینه سازی فرآیند شکل دهی ورق بسیار موثر و کاربردی می باشد. این روش به زمان تحلیل کوتاه تری نیاز دارد و نتایج طراحی دقیق تر و مطمئن تری را ارائه می دهد.

مطالعه تئوری و تجربی اثر مسیر کرنش بر حد شکل دهی ورق های فلزی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اراک - دانشکده مهندسی مکانیک 1392
  سینا رسا   حامد دیلمی عضدی

شکلپذیری ورق را میتوان توانایی ورق در تغییرشکل و تبدیل شدن به شکل مورد نظر بدون پارگی و گلویی شدن، تعریف کرد. ورقها را تا حد معینی میتوان تغییرشکل داد که این حد باشروع گلویی موضعی که در نهایت منجر به پارگی میشود مشخص میگردد. یکی از روشهای نشان دادن محدودیت شکلدهی ورقهای فلزی استفاده از نمودارهای حد شکلدهی میباشد.عوامل زیادی بر حد شکلدهی اثر میگذارند که یکی از آنها مسیر کرنش یا به عبارتی نسبت بین کرنش های اصلی در طول فرآیند است. در این پایاننامه به بررسی اثر مسیر کرنش بر حدودشکلدهی ورقهای فلزی از طریق اعمال مسیرهای کرنش غیرخطی به صورت در نظر گرفتن پرداخته شده است. برای ، mmfc و m-k پیشکرنشهایی برای ورق به کمک دو روش تئوری انجام مطالعات در هر دو روش تئوری، از دو معیار تسلیم مختلف هم استفاده شده است. پس از مشخص شدن اثر گذاری مسیر کرنش بر این نمودارها، حدود شکلدهی در فضای تنش محاسبه شده است که نمودارهای بدست آمده نشاندهنده ناچیز بودن اثر مسیر کرنش بر نمودارهای حدتنش شکلدهی است. همچنین حدود شکلدهی به صورت تجربی، با استفاده از آزمایش کشش خارج از صفحه هکر برای آلیاژ آلومینیوم ???? بدست آورده شده و با نتایج تئوری مقایسه گردیده است. با هدف تکمیل مطالعات و اطمینان از نتایج مشاهده شده در بررسیهای انجام شده برای آلیاژ آلومینیوم، که دارای ضیب ناهمسانگردی کوچکتر از یک است، مطالعات تئوری مشابهی برای الیاژ فولاد st12 که ضریب ناهمسانگردی آن بزرگتر از یک است، انجام شده است. آثار مشاهده شده از اعمال مسیرهای کرنش غیرخطی برای آلیاژ آلومینیوم، در مورد آلیاژ فولاد نیز رخ داده است.

بهبود فرآیند شکل دهی افزایشی ورق های فلزی با استفاده از ارتعاشات فراصوت (آلتراسونیک)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اراک - دانشکده مهندسی مکانیک 1392
  مهدی محمودی   عباس پاک

در سال‏های اخیر با افزایش تنوع در محصولات و زیاد شدن تولیدات سفارشی با تعداد تولید کم استفاده از فرآیندهایی که توانایی تولید محصول با تنوع زیاد و بدون نیاز به استفاده از تجهیزات خاص دارند، بیشتر گردیده است. از همین رو فرآیندهای شکل‏دهی ورق‏های فلزی که امکان تولید قطعات سفارشی و با تعداد کم را با کوتاه کردن زمان طراحی تا تولید فراهم می کنند بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته اند. فرآیند شکل دهی افزایش یکی از روش هایی است که به دلیل عدم نیاز به قالب خاص برای تولید قطعات با تعداد کم و نمونه سازی سریع مورد توجه قرار گرفته و تلاش های زیادی برای بهبود آن انجام شده ‏است. یکی از روش های نوین بهبود فرآیندهای شکل دهی استفاده از نوسانات مافوق صوت (آلتراسونیک) است که باعث کاهش اصطکاک و نیروی شکل دهی، بهبود کیفیت سطح و افزایش سرعت فرآیند شده ‏است. هدف از این تحقیق بررسی اثر اعمال نوسان آلتراسونیک به ابزار در فرآیند شکل دهی افزایشی ‏است. برای این منظور ابتدا فرآیند شکل دهی افزایشی مورد مطالعه قرار گرفته و اصول آن بررسی شده ‏است و روابط تحلیلی نیرو در حالت بدون آلتراسونیک اصلاح و استخراج شده ‏است. سپس روابط تحلیلی با اضافه کردن نوسان های آلتراسونیک به روابط تحلیلی معمولی، بدست آمده است. شبیه سازی عددی فرآیند شکل دهی افزایشی با آلتراسونیک و بدون آلتراسونیک توسط نرم افزار المان محدود abaqus انجام و نتایج حاصل با روش تحلیلی مقایسه گردیده است. برای بررسی عملی اعمال آلتراسونیک بر این فرآیند مجموعه ای بصورت کلگی قابل نصب روی دستگاه فرز کنترل عددی طراحی و ساخته شده و آزمون های عملی بر اساس طراحی آزمایش انجام پذیرفته جهت ارزیابی روابط تحلیلی و بررسی اثر پارامترهای قطرابزار، اندازه گام و دامنه نوسان بر روی نیروی شکل دهی و درصد کاهش آن، عمق کشش و زبری سطح انجام شده ‏است. بر اساس نتایج بدست آمده از روابط تحلیلی و شبیه سازی عددی و مقایسه با نتایج عملی می توان تخمینی مناسب از تغییرات نیروی شکل دهی در فرآیند شکل دهی افزایشی معمول و با اعمال نوسانات آلتراسونیک ارائه نمود. همچنین بر اساس نتایج آزمون های انجام شده نیروی شکل دهی با آلتراسونیک در مقایسه با نیروی شکل دهی بدون آلتراسونیک بین 33 تا 63.5 درصد بستگی به شرایط آزمون کاهش یافته است که دلیل آن را می توان کاهش تنش تسلیم ماده، افزایش دمای ورق و کاهش اصطکاک بر اثر اعمال نوسان آلتراسونیک عنوان کرد. همچنین با توجه به نتایج بدست آمده مشاهده گردید که نیروی شکل دهی با کاهش قطر ابزار و افزایش دامنه نوسان، کاهش یافته و با افزایش اندازه گام بستگی به قطرابزار (در قطرهای ابزار بزرگ نیروی شکل دهی کاهش یافته و در قطرهای ابزار کوچک افزایش یافته است) اثر متفاوتی دارد. عمق کشش نمونه های ایجاد شده با آلتراسونیک نسبت به حالت بدون آلتراسونیک کاهش یافته است که دلیل آن کاهش تنش تسلیم ماده در اثر اعمال امواج آلتراسونیک است. زبری سطح نمونه های ایجاد شده با استفاده از نوسانات آلتراسونیک در تمام حالات نسبت به فرآیند شکل دهی افزایشی معمول کاهش یافته است و بطور معمول 15 درصد کاهش در زبری سطح مشاهده شده ‏است.

پیش بینی منحنی حد شکل دهی در فرآیند هیدروفرمینگ گرم لوله [به کمک] معیار شکست نرم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  جلال هاشمی قیری   حسن مسلمی نائینی

در حال حاضر در صنایع خودرو و هوافضا تقاضای بالایی برای کاهش مصرف سوخت و مقاومت به خوردگی ایجاد شده است. هیدروفرمینگ لوله های آلومینیومی می تواند به سبک تر کردن خودرو و کاهش مصرف سوخت کمک شایانی کند. آلیاژهای آلومینیوم با نسبت استحکام به وزن بالا می توانند جایگزین فولادها در ساخت قطعات خودرو شوند. شکل پذیری آلیاژهای آلومینیوم در دمای محیط کم بوده اما می توان با بالا بردن دمای فرآیند شکل دهی این محدودیت را کمتر کرد. هدف از این رساله بررسی تأثیر دما بر شکل پذیری لوله های آلومینیومی و پیش بینی ترکیدگی لوله در فرآیند هیدروفرمینگ گرم این لوله ها می باشد. برای پیش بینی منحنی حد شکل دهی لوله های آلومینیومی در دماهای بالا از معیارهای شکست نرم اصلاح شده و به همراه پارامتر زنر-هولومن در شبیه سازی فرآیند هیدروفرمینگ گرم استفاده شده است. محاسبه ثابت های معیارهای شکست نرم و کالیبره کردن آنها بر طبق نتایج آزمایش های کشش تک محوری در راستای طولی لوله تحت دماها و نرخ کرنش های مختلف انجام شده است. بمنظور تعیین منحنی حد شکل دهی لوله های آلومینیومی یک دستگاه بالج آزاد گرم طراحی و ساخته است و با شکل دهی لوله ها تحت منحنی های بارگذاری مختلف کرنش های حدی در دماهای مختلف زیر دمای ?c 300 بدست آمده اند. نتایج نشان داد که معیارهای شکست نرم بخوبی پدیده ترکیدگی را در فرآیند هیدروفرمینگ گرم لوله های آلومینیومی پیش بینی می کنند. برطبق نتایج بدست آمده در دماهای بالا معیارهای شکست اصلاح شده ای که در آنها تأثیر تنش کششی در شکست در نظر گرفته شده مانند آیادا، بروزو و رایس پیش بینی بهتری دارند. سطح شکست لوله ها با گودال های عمیقی پوشانده شده در نتیجه ساز و کار شکست نرم بر اساس رشد و گلویی شدن حفره ها است که در حالت های تنشی با سه محوریت بالا ایجاد می شود. بررسی تأثیر دما، زمان انجام فرآیند و نرخ کرنش بر روی حد شکل دهی لوله ها نشان داد که با افزایش دما منحنی حد شکل دهی بالاتر می رود. اما با کاهش زمان فرآیند و هم چنین افزایش نرخ کرنش ارتفاع بالج کاهش یافته و منحنی حد شکل دهی پایین تر خواهد آمد. با استفاده از معیارهای شکست انتخاب شده شعاع گوشه قطعه مربعی تحت دماها و تغذیه های محوری متفاوت نیز پیش بینی شد. نتایج نشان داد که معیار شکست اصلاح شده آیادا بخوبی محل و زمان ترکیدگی قطعه مربعی را در دماهای مختلف پیش بینی می کند. هم چنین مشخص شد که در شکل دهی یک شعاع مشخص گوشه با افزایش دما تغذیه محوری کمتری مورد نیاز است اما نازک شدگی در دیواره سطح مقطع محصول افزایش می یابد و استفاده از تغذیه محوری بیشتر در یک دما برای شکل دهی یک شعاع خاص باعث بهبود توزیع ضخامت قطعه خواهد شد.

مطالعه تئوری و تجربی برگشت فنری و تغییرات ضخامتی در فرآیند خمکاری لوله
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اراک - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  سعید نورپور   حامد دیلمی عضدی

برای سبک سازی سازه ها و انتقال مواد از لولهها استفاده می شود. خمکاری لوله به عنوان یک فرآیند شکل دهی مهم در مورد استفاده قرار می گیرد. در هنگام خمکاری لوله عیوب مختلفی ایجاد می شود که با شناخت صحیح عیوب از تشکیل آنها جلوگیری می شود. با بررسی پارامتر های موثر بر خمکاری لوله می توان فرآیند را به شکل صحیح کنترل کرد. به همین منظور در این پایان نامه دو عیب عمده برگشت فنری و توزیع ضخامتی در خمکاری لوله مورد بررسی قرار گرفته است. برای مطالعه دقیق این عیوب بایستی کل پارامترهای موثر بر فرآیند در نظر گرفته شود. پارامترهای ناهمسانگردی و تنش- کرنش محیطی در مطالعات قبل در نظر گرفته نشده است. اثر مقادیر این دو پارامتر بر روی عیوب در این پایان نامه مورد مطالعه قرار گرفته شده است. به همین منظور از مدل تحلیلی برای استخراج رابطه مورد نظر استفاده می شود سپس برای ارزیابی این روش از شبیه سازی عددی و بررسی تجربی استفاده می شود. نتایج حاصل شده با هم مقایسه می گردند.

مطالعه تحلیلی و تجربی برگشت فنری در خم کاری ورق های دو لایه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اراک - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  محسن ادبجو   حامد دیلمی عضدی

. برگشت فنری عیبی رایج و گسترده در همه فرآیندهای شکل دهی است که پیش بینی و جبران این پدیده بسیار مفید می باشد. به منظور مدل سازی تاثیر پارامترهای مختلف در رفتار فلزات انتخاب مدلی که تاثیر آن پارامتر را مستقل از عوامل دیگر ارائه دهد بسیار کمک کننده خواهد بود.همچنین در پژوهش حاضر وجود امکان بررسی تحلیلی تاثیر پارامترهای مختلف در شکل دهی ورقی پیش از انجام کار صنعتی و صرف هزینه های زیاد، نمایش داده شده است.

بررسی تئوری و تجربی اثر شرایط کاری در فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1386
  حامد دیلمی عضدی   محمد حبیبی پارسا

چکیده ندارد.

بررسی تجربی و شبیه سازی اجزاء محدود اثر نرخ کرنش بر نمودار حد شکل دهی ورق آلومینیومی 3105
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1388
  مهدی صفری   جمال حسینی پور

شکل پذیری ورق را می توان توانایی ورق در تغییر شکل و تبدیل شدن به شکل مورد نظر بدون پارگی و گلویی شدن، تعریف کرد. ورقها را تنها تا حد معینی می توان تغییر شکل داد که این حد با شروع گلویی موضعی که در نهایت منجر به پارگی می شود مشخص می گردد. یکی از روشهای معروف که محدودیت های فوق را نشان می دهد نمودار حد شکل دهی می باشد. اثبات شده است که اگرچه نمودارهای حد شکل دهی روش مناسبی برای تحلیل شکل پذیری ماده است اما تنها زمانی قابل استفاده است که بارگذاری متناسب باشد. به عبارت دیگر زمانی که نسبت میان کرنشهای اصلی در طول فرآیند شکل دهی ثابت باشد. لذا جهت رفع این مشکل، نمودارهای حد تنش شکل دهی مطرح شدند که مستقل از مسیر کرنش می باشند. فاکتورهای زیادی بر حد شکل دهی تاثیر می گذارند که یکی از آنها نرخ کرنش می باشد. در این پایان نامه به بررسی اثر نرخ کرنش بر شکل دهی پرداخته می شود. بر این اساس نمودار حد شکل دهی آلیاژ آلومینیم 3105 به صورت تجربی و با استفاده از تست کشش خارج از صفحه هکر برآورد می شود. همچنین به خاطر اهمیت نمودارهای حد تنش شکل دهی، با استفاده از روابط پلاستیسیته، تنشهای حدی حاصل از کرنشهای حدی تجربی و به دنبال آن منحنی حد تنش شکل دهی آلیاژ آلومینیم 3105 تعیین می شود. همچنین در این پایان نامه به بررسی تعدادی از تئوریها و معیارهای تسلیم مختلف برای پیش بینی نمودارهای حد کرنش و حد تنش شکل دهی پرداخته می شود و نتایج حاصل از کار تحلیلی با نتایج تجربی مقایسه می شود. به دلیل کاربرد زیاد روشهای المان محدود در پیش بینی حد شکل دهی، در این پایان نامه نمودار حد کرنش و حد تنش شکل دهی با استفاده از شبیه سازی و معیارهای شکست نرم مختلف پیش بینی شده و با نتایج تجربی مقایسه می شوند. همچنین با توجه به محدودیت امکانات، بررسی اثر نرخ کرنش در سرعت های معمول شکل دهی از طریق تجربی و بررسی اثر نرخ کرنش در سرعت های بالا با استفاده از روش اجزای محدود انجام می شود. نتایج حاصل نشان می دهند که در فرآیندهای شکل دهی با سرعت معمولی نرخ کرنش تاثیر محسوسی بر شکل دهی ندارد در حالی که در فرآیندهای شکل دهی با سرعت بالا با افزایش نرخ کرنش شکل دهی بهتر شده و تراز منحنی حد شکل دهی افزایش می یابد.

بررسی عددی و تجربی حد شکل دهی در فرایند هیدروفرمینگ برای قطعات غیرگرد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1388
  فرزاد رحمنی   حسن مسلمی نایینی

روشهای هیدروفرمینگ ورقهای فلزی که در سالهای اخیر بطور فزاینده ای مورد توجه قرار گرفته است، می تواند جایگزین بسیار خوبی برای بسیاری از روشهای شکل دهی سنتی باشد. در هیدروفرمینگ ورقهای فلزی محیط مایع به روشهای مختلفی مورد استفاده قرار گرفته و از اینرو فرایندهای متفاوتی تحت عنوان روشهای هیدروفرمینگ ورق مطرح گردیده است. در فرایند کشش عمیق هیدرومکانیکی محفظه ای از مایع جایگزین ماتریس شده است و شکل نهایی قطعه بر اساس شکل یک سنبه ی صلب تعیین می گردد. این فرایند عموما جهت تولید قطعات با شکل های پیچیده و یا با نسبتهای کشش بالا مورد استفاده قرار می گیرد.یکی از عیوب عمده ی محدود کننده ی فرایند شکل دهی، پارگی است و پیش بینی شرایط بروز پارگی جهت طراحی مناسب عملیات برای تولید قطعه ی سالم از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در فرایند کشش عمیق هیدرومکانیکی جهت جلوگیری از بروز پارگی و چین خوردگی در قطعه لازم است فشار سیال در حین فرایند در محدوده ی کاری مجاز تغییر نماید. در این پایان نامه اثر عواملی مانند فشار محفظه ای، فشار پیش بالج و ارتفاع پیش بالج برروی توزیع ضخامت در فرایند کشش عمیق هیدرومکانیکی قطعات مربعی بحث شده است. همچنین فرایند با استفاده از روش اجزای محدود (fem) تحلیل شده و تاثیر پارامترهای مختلف فرایند مانند فشار پیش بالج، فشار محفظه ای، ضخامت و ضریب اصطکاک بر روی ناحیه ی کاری بررسی گردیده است. نتایج عددی نشان می دهد که برای هر فشار پیش بالج یک مقدار بهینه برای نسبت کشش وجود دارد. همچنین با افزایش فشار محفظه ای چروکیدگی در ناحیه فلانج کاهش می یابد. با افزایش اصطکاک بین ورق و قالب یا ورق و ورق گیر ناحیه کاری کوچکتر شده در حالی که با افزایش اصطکاک بین ورق و سنبه ناحیه کاری بزرگتر می شود. همچنین اگر شعاع سرسنبه افزایش یابد ناحیه کاری بزرگتر و نسبت کشش بیشتری قابل دستیابی می شود. برای ارزیابی نتایج عددی برای نسبت کشش های متفاوت آزمایش های تجربی انجام شد که تطابق خوبی بین نتایج تجربی و عددی مشاهده شد.