نام پژوهشگر: عبداله مرادخانی
عبداله مرادخانی رسول محرمی
جوشکاری لیزری تعادلی بین گرمایش و سرمایش در یک حجم مشخص از یک یا دو ماده جامد است که منجر به تشکیل ماده مذاب و انجماد آن می شود. مشخصه جوشکاری لیزری ایجاد ناحیه مذاب مایع بوسیله جذب اشعه لیزر است، که این اجازه رشد و گسترش حوضچه مذاب به درون ناحیه فصل مشترک جامد را داده و در نتیجه یک اتصال پیوسته میان اجزایی که متصل خواهند شد ایجاد می کند. توسعه ی لیزرهای با توان بالا و کنترل رباتیک، کاربرد جوشکاری لیزری را در صنایع خودروسازی، صنایع هوایی، کشتی سازی و بسیاری از صنایع تسریع کرده است. سرعت بسیار بالای فرآیند، وجود یک منبع حرارتی متمرکز و در نتیجه کوچک شدن ناحیه متاًثر از حرارت ( haz) و کاهش اعوجاج ایجاد شده در قطعات از مزایای این روش جوشکاری نسبت به روش های جوشکاری است. انتخاب مناسب پارامتر های ورودی یکی از مهمترین مسائل جهت دست یابی به جوش با کیفیت و کاهش تنش های پسماند است. در دهه های اخیر تحقیقات زیادی جهت کنترل پارامتر های جوشکاری جهت دست یابی به جوش با کیفیت و کاهش تنش های پسماند انجام گرفته است، ثابت شده تحلیل اجزاء محدود ابزاری مناسب جهت پیش بینی تنش-های پسماند و تغییر شکل ها در قطعات جوشکاری شده است. در این پایان نامه تحلیل اجزاء محدود جوشکاری لیزر به منظور مشخص شدن توزیع دمایی حین جوشکاری، تنش های پسماند و تغییر شکل های جوشی انجام گرفته و اثر تغییرات پارامتر های اثر گذار این نوع جوشکاری روی این پاسخ ها بررسی شده-است. به منظور دست یابی به این پاسخ ها از تحلیل الاستو پلاستیک استفاده شده است، همجنین تمام پدیده های فیزیکی مرتیط با جوشکاری لیزر از قبیل، از دست رفتن گرما از طریق تابش، رسانش و همرفت در نظر گرفته شده و خواص مکانیکی و ترمودینامیکی به صورت تابعی از دما بیان و نهایتاَ الگوریتم شبیه سازی به صورت کد در نرم افزارansys نوشته شده است، نتایج حاصل از شبیه سازی با نتایج حاصل از کار تجربی مشابه که توسط آقای لیو چوان و همکارانش انجام گرفته، مقایسه شد که تطابق خوبی را نشان می دهد. در نهایت تلاش شده با استفاده از تحلیل های آماری یک رایطه مناسب برای تنش-های پسماند و تغییر شکل ها به صورت تابعی از پارامتر های ورودی بدست آید. نتایج نشان می دهد که با افزایش قدرت لیزر، کاهش سرعت جوشکاری و کاهش شعاع کانونی اشعه لیزر، تنش های پسماند و تغییر شکل های جوشی افزایش می یابند.