پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی

word 5 MB 32334 88
1393 کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک
قیمت قبل:۶۲,۹۰۰ تومان
قیمت با تخفیف: ۲۸,۶۰۰ تومان
دانلود فایل
  • بخشی از محتوا
  • وضعیت فهرست و منابع
  • پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد M.Sc

    گرایش مهندسی مکانیک- ساخت و تولید

     

    چکیده

    امروزه باتوجه به نیاز قطعات با استحکام بالا و وزن پایین، روش ساخت قطعات اهمیت پیدا کرده است. شکل‏دهی گازی گرم[1]،  فرایند نوینی است که به دلیل حذف عملیات جانبی مانند جوشکاری، وزن کلی قطعات کاهش یافته، استحکام افزایش و در نهایت زمان تولید کاهش می‏یابد.  به دلیل محدود بودن بازه‏ی فشار داخلی سیال (فشار شکل‏دهی) و سهولت در جریان مواد در فرایند شکل‏دهی گازی، نیاز به حرارت‏دهی لوله شکل‏دهی[2] که در نهایت منجر به بالج موفق شود اهمیت پیدا می‏کند. در این فرایند بجای فشار سیال آب یا روغن درون لوله که در نهایت منجر به شکل‏دهی آن می‏شود، از فشار هوا جهت شکل‌دهی قطعه استفاده می‏شود. در بالج آزاد[3] گرم لوله، حرارت‏دهی در محل بالج لوله در حین فرایند انجام می‏شود.

    در این پژوهش برای اولین بار حل تحلیلی و عددی فرایند بالج آزاد گرم لوله، به منظور بررسی تاثیر پارامترهای ورودی مهم فرایند نظیر ضخامت لوله، طول محل بالج لوله، شعاع خارجی لوله، شعاع گوشه‏ی قالب، توان کارسختی و ضریب استحکام بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل‏یافته به عنوان یکی از کلیدی‏ترین فاکتورهای خروجی انجام شد. همچنین فشار شکل‏دهی که منجر به بالج لوله می‏شود فشار هوا می‏باشد. در این پایان‌نامه به کمک روش‌های تئوری و معادلات حاکم بر شکل‌دهی فلزات به تاثیر پارامترهای ورودی مذکور بر ارتفاع بالج لوله‏ا‏ی از جنس آلیاژ آلومینیوم  پرداخته شد. سپس با تحلیل روابط ریاضی و برنامه‏نویسی آن در قالب نرم‌افزار متلب[4] به استخراج نمودارهای حاصله پرداخته شد. پس از آن  شبیه‏سازی اجزا محدود[5] فرایند به کمک نرم افزار آباکوس[6] ارائه شد.

    نتایج حاصل از حل تئوری و شبیه‏سازی اجزا محدود فرایند نشان می‏دهد که افزایش مقادیر طول محل بالج لوله، شعاع خارجی لوله و توان کارسختی ماده باعث افزایش ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته می‏شود. از طرفی افزایش مقادیر ضخامت لوله و شعاع گوشه قالب باعث کاهش ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل‏یافته می‏شود. همچنین نتایج حاصل از حل تحلیلی تقارب قابل قبولی با نتایج حاصل از حل عددی داشت.

    واژه‌های کلیدی: شکل‌ دهی گازی گرم - حل تئوری -  شبیه‌ سازی اجزا محدود -  فشار داخلی سیال - ارتفاع بالج

     

    فصل اول: مقدمه

    1-1مقدمه

    با پیشرفت روز افزون تکنولوژی و رقابت بازار تجارت، صنایع خودروسازی به سمت کاهش هزینه و زمان تولید، تولید محصولات سبک‏تر، کم مصرف‌تر با کیفیت بالا و سیستم انعطاف پذیر تولید روی آورده‌اند، به همین دلیل استفاده از فرایندهای تولید پیشرفته مانند هیدروفرمینگ[1] و شکل‏دهی گازی گرم در کانون توجه صنعت‏گران قرار گرفته است. این روش بر پایه‏ی فرم‏دهی قطعات توخالی با حداقل مراحل ممکنه بنا نهاده شده است. امروزه روش‏های مذکور کاملا پیشرفته و موفق برای ساخت قطعات پیچیده به حساب می‏آید. موفقیتی که این روش تولید را از دیگر روش‏های شکل‌دهی برتری می‏دهد کیفیت سطح عالی و دقت بالای قطعات تولیدی است که متاثر از فشار هیدرولیکی سیالات بجای استفاده از ابزار  صلب می‏باشد. اساس کار در هیدروفرمینگ لوله بدین صورت است که با اعمال فشار داخلی سیال و تغذیه محوری بر لوله‌ی خام، شکل‏دهی صورت گرفته لذا لوله‌ی مذکور به واسطه‌ی درگیری با سطح قالب به فرم موردنظر می‌رسد.کلیات شکل‏دهی لوله با فشار گاز به مانند شکل‌دهی با فشار آب می‏باشد، اما از نظر بازه‏ی فشار شکل‏دهی، حرارت‏دهی و چندین فاکتور دیگر تفاوت‏هایی با روش هیدروفرمینگ دارد که در فصول بعد بطور مفصل به بررسی این دو فرایند پرداخته می‏شود.

     

    1-2 مروری بر فصول

    در فصل اول مقدمه‌ای از فرایند  هیدروفرمینگ و شکل‏دهی گازی گرم و تاریخچه‏ی پیدایش آن‏ها، همچنین به خلاصه‏ای از تحقیقات علمی و عملی که تا به امروز بر روی این فرایندها صورت گرفته پرداخته می‏شود. در پایان مقدمه‏ای از اهداف پایان‏نامه ارائه می‏شود.

    در فصل دوم این پژوهش به معرفی فرایند هیدروفرمینگ و شکل‏دهی گازی گرم، تقسیم بندی آن‌ها، ویژگی‌های فرایند، مزایا و معایب آن و پارامترهای تاثیر گذار بر فرایند پرداخته می‏شود.

    در فصل سوم ابتدا آنالیز تحلیلی فرایند مذکور به کمک روابط تئوری و معادلات ریاضی حاکم بر شکل‏دهی فلزات ارائه می‏شود، سپس به طراحی فرایند و برنامه‏‌نویسی آن در نرم افزار متلب پرداخته می‏شود.

    در فصل چهارم به معرفی نرم افزار آباکوس پرداخته و تاریخچه‏ی اجمالی از آن ارائه می‏شود، در نهایت شبیه‏سازی فرایند به روش اجزا محدود به کمک نرم افزار آباکوس آورده خواهد شد.

    در فصل پنجم پس از استخراج نمودارها و نتایج حاصل از حل تئوری مبتنی بر نرم افزار متلب و شبیه‌سازی اجزا محدود به کمک نرم افزار آباکوس، مقایسه‏‏ی نتایج حاصل از هر دو حل تحلیلی و عددی ارائه خواهد شد.

    در فصل ششم نتیجه‏گیری کلی و پیشنهاداتی برای ادامه‏ی کار آورده می‏شود.

    1-3 تاریخچه هیدروفرمینگ و شکل‌دهی گازی

    بر طبق ادعای باستان شناسان علائم آغازین صنعت شکل‏دهی فلزات به 6000 سال قبل از میلاد بر می‏گردد. اولین یافته‏های باستان شناسان تکه‏های بزرگ مسی بودند که به واسطه‌ی یک جسم بزرگ و سنگین شکل داده شد. همچنین باستان شناسان دریافتند که تاریخ ذوب فلزات به دست بشر به 4000 سال قبل از میلاد مربوط می‏شود. در ابتدا شکل‌دهی فلزات به دست بشر بر پایه‌ی روش‌هایی چون آهنگری، پرسکاری، ریخته‌گری بود اما در ادامه روش‌های نوینی چون کشش عمیق، متالورژی پودر، شکل‌دهی به کمک سیال آب یا گاز جایگزین روش‌های سنتی شد. اصول فرایند هیدروفرمینگ و شکل‌دهی به کمک فشار سیال از اوایل قرن بیستم مورد توجه قرار گرفت و در ابتدای کار بسته به زمان و کشوری که این روش در آن استفاده می‌شده است نام‌های مختلفی به خود گرفته که از جمله آن می‌توان به فرم‌دهی بالجینگ لوله، فرم‌دهی با فشار هیدرولیک یا هیدرواستاتیک، فرم‌دهی بالجینگ با مایع، فرم‏دهی با فشار داخلی اشاره نمود. همانطور که اشاره شد تکنولوژی هیدروفرمینگ به مدت‌ها قبل بر می‌گردد و تنها دلیلی که باعث مهجور ماندن این روش و تاخیر در پیشرفت و بهره‏گیری در این روش شد، عدم وجود سیستم‏های کنترلی دقیق برای مدیریت بر فشار تولید شده و کنترل دقیق و لحظه‌ای فرایند به سبب وجود تجهیزات کنترل مکانیکی بجای تجهیزات کنترل الکترونیکی بود. در ادامه در نیمه‌ی دوم دهه 1950 بود که سامانه‌های مدرن الکترونیکی و کنترلی فشار راه را برای توسعه‌ی هرچه بیشتر و کاربردی‌تر فرایند هیدروفرمینگ هموار ساخت. در نهایت در سال 2001 میلادی روش جدیدی برای انجام فرایند هیدروفرمینگ در دمای بالا پیشنهاد شد. در این روش برای جلوگیری از تبخیر سیال درون لوله، بجای آب یا روغن از گاز به عنوان عامل فشار داخلی استفاده شد. بدین ترتیب روش نوینی به‌نام شکل‏دهی گازی گرم به وجود آمد که همگام با برادر بزرگتر خود یعنی هیدروفرمینگ، سبک جدیدی از شکل‌دهی فلزات را ارائه کردند.

    1-4 پیشینه کارهای انجام شده از هیدروفرمینگ و شکل‏دهی گازی گرم (اعم از مطالعه‏ی تحلیلی، عددی و تجربی)

    ابتدا پیشینه‏ی کارهای انجام شده در بُعد هیدروفرمینگ لوله آورده شده است. سپس پیشینه‌ی کارهای انجام شده فرایند شکل‏دهی گازی گرم مورد بررسی قرار می‏گیرد.

    نادر اصنافی و همکارانش در سال 1999 در مقاله‌ی خود به تاثیر فاکتورهای ورودی مهم فرایند بالج آزاد لوله نظیر ابعاد لوله و جنس لوله بر فشار اعمالی که در نهایت منجر به بشکه‌ای شدن لوله می‌شود پرداختند. آن‌ها با در نظر گرفتن تغذیه محوری مدلی را برای دوری از پارگی و چروکیدگی ارائه کردند]1[. همچنین در سال 2000، مدل ریاضی فرایند بالج آزاد لوله را بر پایه روابط تئوری معرفی کردند که با استناد به این مدل توانستند ارتباطی بین پارامترهای ورودی مانند ابعاد هندسی، فشار داخلی، توان کارسختی، ضریب استحکام و پارامترهای خروجی مانند ارتفاع بالج، توزیع تنش برقرار کنند]2[.

    تی‏سو‏کلوسکی[2] و همکارانش در سال 2000 مقاله‏ای تحت عنوان ارزیابی شکل پذیری لوله و مشخصات ماده در آزمایش هیدرولیک بالج لوله ارائه دادند. آن‏ها در این مقاله به ارتباط پارامترهای موثر در فرایند مانند شعاع گوشه‏ی قالب و ضخامت ماده با فشار داخلی سیال پرداختند، سپس با استخراج منحنی تنش-کرنش به بررسی ضخامت لوله در مسیرهای فشار مختلف در دو حالت شبیه‏سازی و آزمایشگاهی پرداختند]3[.

    احمت‌ اقلو[3] و همکارانش در سال 2000 تحت مقاله‏ای به معرفی پارامترهای ورودی تاثیر گذار بر فرایند هیدروفرمینگ پرداختند. آن‌ها توانستند نقش هر پارامتر در فرایند را توضیح داده و با مقایسه با کارهای آزمایشگاهی دیگران به تاثیر فاکتورهای ورودی مهم بر میزان شکل‌پذیری و بهبود فرایند هیدروفرمینگ بپردازند. آن‌ها همچنین اطلاعات نسبتا کافی پیرامون مسئله‏ی تاثیر روانکاری در کاهش اصطکاک قسمت‏های مختلف قالب هیدروفرمینگ که منجر به بهبود فرایند شود، بدست آوردند]4[.

    در سال 2001 محققان به دلیل نیاز مبرم به هیدروفرمینگ گرم به سبب نیاز به فشار پایین‌تر و مسائل مربوط به آن، مطالعاتی را به منظور جلوگیری از تبخیر سیال انجام دادند. آن‌ها بجای استفاده از فشار سیال آب از فشار گاز به منظور شکل‏دهی لوله استفاده کردند و مطالعاتی بر روی فاکتورهای تاثیرگذار بر روی بهبود شکل‏دهی لوله انجام دادند]5[.

    احمد[4] و همکارانش در سال 2001 در یک سمینار بین‏المللی مقاله‏ای تحت عنوان شبیه‏سازی سه بعدی المان محدود فرایند بالج‏ آزاد لوله ارائه کردند. آن‏ها در این مقاله به بررسی تنش‏ها و کرنش‏های مربوط به دو نوع بارگذاری متفاوت پرداخته و به نتایج قابل توجهی دست یافتند]6[.

    کک[5] و آلتان[6] در سال 2002 مقاله‌ای ارائه کردند که در آن با استناد به روابط تئوری و مدل‌های ریاضی به بررسی و پیش‎‌بینی کمانش و چروکیدگی در فرایند هیدروفرمینگ پرداختند. همچنین آن‏ها به کمک تئوری مومسانی و روش تحلیل غشائی، مدل ریاضی ابداع کردند که با تکیه بر آن به پیشبینی مقدار مناسب برای فشار داخلی و تغذیه محوری در جهت جلوگیری از نازک شدگی یا چروکیدگی برسند]7[.

    هوانگ[7] و لین[8] در سال 2002 مقاله‏ای تحت عنوان بررسی و شبیه‏سازی المان محدود هیدروفرمینگ بالج ارائه کردند. آن‏ها در این مقاله به مدل‏سازی ریاضی فرایند بالج آزاد لوله مبتنی بر قوانین حاکم بر شکل دهی فلزات پرداختند و روابطی بین ارتفاع بالج و فشار داخلی ارائه کردند. همچنین نتایجی مناسب در جهت تاثیر پارامترهای مختلف مانند شعاع گوشه قالب و ضخامت لوله بر تغییر شکل ماده بدست آوردند]8[.

    یادونگ[9] و همکارانش در سال 2003 مقاله‏ای تحت عنوان بررسی تجربی فرایند بالج‏فرمینگ[10] انشعابات تولیدات پلیمری و پلاستیکی ارائه کردند و به بررسی برخی از عوامل موثر در این زمینه و مقایسه این محصولات با محصولات تهیه شده با فرایند اکستروژن و ریخته‏گری تزریفی و دمشی پرداختند]9[.

    ایمانی‏نژاد و همکارانش در سال 2004  از دانشکده مکانیک دانشگاه صنعتی میشیگان آمریکا مقاله‏ای تحت عنوان بررسی عددی و تجربی تغییر شکل در بالج آزاد لوله آلومینیومی اکسترود شده ارائه کردند. آن‏ها در این مقاله به تاثیر فشار داخلی بر ارتفاع بالج با ضرایب اصطکاک لوله و قالب و ضرایب غیرهمسانگرد مختلف به کمک شبیه‏سازی اجزا محدود و آزمایش تجربی پرداختند]10[.

     

    Title:

     Analytical and numerical analysis of warm free bulge process of aluminum tube

    Abstract:

      Nowadays method of the manufacturing products has been received much attention because of the need of high strength to weight ratio material in industrial application. Hot metal gas forming (HMGF) is a process in which a internal gas pressurized instead of water or oil is applied in order to form the tube. The HMGF technique has some advantages such as improved the strength and reduction of the weight due to the removing secondary operation such as welding. To increase the formability of the tube and because of the limiting the range of internal fluid pressure, the tube should be heated. In free hot tube bulging, the heating is applied in the bulge area.

      In this research, analytical and numerical solutions of the warm free bulge of tube were done for the first time in order to investigate the important input parameters of the process such as tube thickness, length of the bulge area, tube outer radius, die corner radius, work hardening index and strength has effect on the bulge height of the tube. Also the air pressure is used to bulge the tube. In the present investigation theoretical which are existed in metal forming were used to evaluate the effect of the input parameters on the bulge height of the tube which was made of aluminum alloy. Then by programming the mathematical equation in MATLAB software, the required diagrams were achieved. Finally finite element modeling of the process was done by ABAQUS.

      The results which were achieved from theoretical solution and finite element modeling showed that increasing in the length of the bulge area, tube outer radius and work hardening power lead to increase the bulge height of the deformed tube. Although increasing the tube thickness and the die corner radius lead to reduce the bulge height of the deformed tube. The results of the analytical solution were in good agreement with numerical solution.

     Keywords: Hot metal gas forming (HMGF); theoretical solution; finite element                        modeling; internal fluid pressure; bulge height.

  • فهرست:

    چکیده. 1

    فصل اول: مقدمه. 2

    1-1مقدمه. 2

    1-2 مروری بر فصول. 3

    1-3 تاریخچه هیدروفرمینگ و شکل‏دهی گازی.. 3

    1-4 پیشینه کارهای انجام شده از هیدروفرمینگ و شکل‏دهی گازی گرم (اعم از مطالعه‏ی تحلیلی، عددی و تجربی) 4

    1-5 اهداف و ویژگی‏های پایان‏نامه. 9

    فصل دوم: معرفی فرآیند شکل‏دهی گازی گرم و هیدروفرمینگ و پارامترهای موثر در آن   10

    2-1 مقدمه. 10

    2-2 انواع فرآیند‏های تولیدی.. 11

    2-3 فرآیندهای شکل‏دهی فلزات.. 11

    2-4 روش‏های شکل‏دهی لوله‏های فلزی با استفاده از سیال. 13

    2-5 فرآیند هیدروفرمینگ... 13

    2-6 تقسیم‏بندی هیدروفرمینگ از نقطه نظر هندسه قطعه. 14

    2-6-1 هیدروفرمینگ لوله. 14

    2-6-1-1 تقسیم‏بندی فرآیند هیدروفرمینگ از نقطه نظر چگونگی اعمال فشار 15

    2-6-1-1-1 هیدروفرمینگ فشار پایین.. 15

    2-6-1-1-2 هیدروفرمینگ فشار بالا. 16

    2-6-1-1-3 هیدروفرمینگ فشار مرحله‏ای (تدریجی) 16

    2-6-1-1-4 هیدروفرمینگ فشار نوسانی.. 17

    2-6-1-1-5 هیدروفرمینگ دوبل.. 17

    2-6-1-2 مزایا و معایب هیدروفرمینگ لوله. 18

    2-6-1-2-1 مزایای فرآیند هیدروفرمینگ لوله. 18

    2-6-1-2-2 معایب فرآیند هیدروفرمینگ لوله. 18

    2-6-1-3 محدودیت‏های ذاتی فرآیند هیدروفرمینگ لوله. 19

    2-6-1-4 کاربرد هیدروفرمینگ لوله. 20

    2-6-1-4-1 کاربرد هیدروفرمینگ لوله در صنعت خودروسازی.. 20

    2-6-1-4-2 کاربرد هیدروفرمینگ لوله در صنایع نظامی.. 22

    2-6-1-4-3 کاربرد هیدروفرمینگ لوله در صنایع هسته‏ای و اتمی.. 22

    2-6-2 فرآیند هیدروفرمینگ پوسته. 22

    2-6-3 فرآیند هیدروفرمینگ ورق. 23

    2-7 تاثیر دما در شکل‏دهی فلزات.. 23

    2-7-1 شکل‏دهی گرم. 23

    2-7-2 شکل‏دهی سرد. 24

    2-7-3 شکل‏دهی داغ. 24

    2-8 هیدروفرمینگ در دماهای بالا. 24

    2-8-1 محاسن هیدروفرمنیگ گرم. 25

    2-8-2 چالش‏های موجود در هیدروفرمینگ گرم. 25

    2-9 فرآیند شکل‏دهی گازی.. 26

    2-9-1 برتری فرآیند شکل‏دهی گازی گرم نسبت به هیدروفرمینگ... 26

    2-10 فرآیند بالج آزاد لوله. 27

    2-10-1 پارامترهای تاثیر گذار در فرآیند بالج آزاد لوله. 28

    2-10-1-1 ابعاد لوله و قالب 29

    2-10-1-2 جنس لوله. 29

    2-10-1-3 تاثیر شاخص توان کار سختی.. 30

    2-10-1-4 آماده‏سازی قطعه برای هیدروفرمینگ... 30

    2-10-1-5 روانکاری و انتخاب روغن مناسب جهت جلوگیری از اصطکاک... 31

    فصل سوم: طراحی فرآیند مبتنی بر حل تئوریک به کمک نرم افزار متلب... 33

    3-1 مقدمه. 33

    3-2 مدل تحلیلی.. 34

    3-3 حل تحلیلی فرآیند بالج آزاد گرم لوله. 40

    3-3-1 برنامه‏نویسی در نرم افزار متلب... 41

    3-4 منحنی تنش-کرنش آلیاژ Al6063. 41

    3-4-1 تعیین ضرایب استحکام و توان کار سختی در دماهای مختلف... 43

    3-5 فاکتورهای ورودی مورد استفاده در آزمایشات.. 47

    3-5-1 مقادیر پارامترهای ورودی در هر آزمایش.... 48

    فصل چهارم: شبیه‏سازی فرآیند به روش اجزا محدود با استفاده از نرم افزار آباکوس... 51

    4-1 مقدمه. 51

    4-2 معرفی  روش اجزا محدود. 52

    4-3 معرفی نرم افزار آباکوس... 53

    4-3-1 تاریخچه‏ی نرم افزار آباکوس... 53

    4-3-2 دیدگاه کلی سیستم اجزا محدود در نرم افزار آباکوس... 54

    4-3-3 مزایای نرم افزار آباکوس نسبت به نرم افزارهای مشابه. 54

    4-3-4 تحلیل روش‏های حل صریح و ضمنی در نرم افزار آباکوس... 55

    4-3-5 حل ضمنی معادله استاتیکی.. 56

    4-3-6 حل صریح معادله دینامیکی.. 57

    4-4 شبیه‏سازی فرآیند بالج آزاد گرم لوله در نرم افزار آباکوس... 58

    4-4-1 ایجاد لوله در محیط Part 59

    4-4-2 تعریف خصوصیات مواد در محیط Property. 60

    4-4-3 مونتاژ اجزا در محیط Assembly. 61

    4-4-4 تعریف رویه حل در محیط Step. 62

    4-4-5 تعریف نوع تماس اجزا در محیط Interaction. 63

    4-4-6 تعریف شرایط مرزی و بار وارده در محیط Load. 64

    4-4-6-1 شرایط مرزی لوله و قالب... 64

    4-4-6-2 اعمال بار جهت شکل‏دهی.. 65

    4-4-7 شبکه‏بندی لوله در محیط Mesh. 66

    4-4-8 محیط حل مسئله (Job) 66

    فصل پنجم: نتایج و بحث.. 67

    5-1 نتایج استخراجی از حل تحلیلی به کمک نرم افزار متلب... 68

    5-1-1 تاثیر طول محل بالج (L) بر ارتفاع بالج لوله با استفاده از حل تحلیلی.. 68

    5-1-2 تاثیر شعاع خارجی لوله ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل تحلیلی   69

    5-1-3 تاثیر  شعاع گوشه قالب ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل تحلیلی   70

    5-1-4 تاثیر ضخامت لوله ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل تحلیلی   70

    5-1-5 تاثیر توان کار سختی (n) و ضریب استحکام (k) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل تحلیلی   71

    5-2 نتایج استخراجی از شبیه‏سازی اجزا محدود به کمک نرم افزار آباکوس... 72

    5-2-1 تاثیر طول محل بالج (L) بر ارتفاع بالج لوله با استفاده از حل عددی 72

    5-2-2 تاثیر شعاع خارجی لوله ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل عددی   74

    5-2-3 تاثیر  شعاع گوشه قالب ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل عددی   75

    5-2-4 تاثیر ضخامت لوله ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل عددی   76

    5-2-5 تاثیر توان کار سختی (n) و ضریب استحکام (k) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل عددی   77

    5-3 اعتبار سنجی حل تحلیلی با حل عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله. 78

    فصل ششم: نتیجه‏گیری و پیشنهادات.. 80

    6-1 مقدمه. 80

    6-2 نتیجه‏گیری و جمع‏بندی.. 80

    6-3 پیشنهادات.. 81

    پیوست الف: مراحل شبیه‏سازی اجزا محدود فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی.. 83

    پیوست ب: کد نویسی حل تحلیلی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی در نرم افزار متلب    88

    مراجع. 89

     

    منبع:

     

    [1] N. Asnafi, “Analytical modelling of tube hydroforming”, Thin-Walled Structures 34 (1999) 295-330.

     

    [2] N. Asnafi, A. Skogsga, “Theoretical and experimental analysis of stroke-controlled tube hydroforming”, Materials Science and Engineering A279 (2000) 95-110

     

    [3] T. Sokolowski, K. Gerke, M. Ahmetoglu, T. Altan, “Evaluation of tube formability and material characteristics: hydraulic bulge testing of tubes”, Journal of Materials Processing Technology 98 (2000) 34-40

     

    [4] M. Ahmetoglu, K. Sutter, X.J. Li, T. Altan, “Tube hydroforming: current”, research, applications and need for training”, Journal of Materials Processing Technology Volume 98, Issue 2, 29 January 2000, Pages 224-231

     

    [5] Dykstra B, “Hot metal gas forming for manufacturing vehicle structural components”, Metalforming, Sept. 2001, pp. 50.

     

    [6] M.Ahmed, M.S.J. Hashemi,"Three Dimensional Finite Element Simulation of Bulge Forming", Journal of Materials Processing Technology 119 (2001) 387-392

     

    [7] M. Kok, T. Altan, “Prediction of forming limits and parameters in the tube hydroforming process”, International Journal of Machine Tools and Manufacture, Volume 42, Issue 1, January 2002, pages 123-138.

     

    [8] Y. Hwang, Y. Lin, “Analysis and finite element simulation of the tube bulge hydroforming process”, Journal of Materials Processing Technology 125-126 (2002) 821-825

     

    [9] H. Yadong, X. ping, T. Wenzhong, Z. Fuhua,"Experimental Investigation Of  bulge Forming Of Plastic Branch Pipe", Journal of Materials Processing Technology 147 (2003) 551-

    555

     

    [10] M. Imaninejad, Subhash, A.loukus, "Experimental and numerical investigation of free bulge formation during hydroforming of aluminum extrusions",  Journal of Materials Processing Technology 147 (2004) 247-254

     

    [11] H.Y. Li, X.S. Wang, S.J. Yuan, Q.B. Miao, Z.R. Wang, “Typical stress states of tube hydroforming and their distribution on the yield ellipse”, Journal of Materials Processing Technology, Volume 151, Issues 1-3, 1 September 2004, pages 345-349

     

    [12] Y. Hwang, Y. Lin,"Analysis of tube bulge forming in an open die considering anisotropic effects of the tubular material", International Journal of Machine Tools & Manufacture 46 (2006) 1921-1928

     

    [13] Y. Hwang, Y. Lin, T. Altan, “Evaluation of tubular matrtials by a hydraulic bulge test”, International Journal of Machine Tools & Manufacture 47 (2007) 343-351

     

    [14] F-k. Chen, Sh-J. Wang, R-H. Lin, “A Study of forming Pressure in the tube-hydroforming process”, Journal of Materials Processing Technology Volumes 192-193, 1 October 2007, pages 404-409

     

    [15] Y.P. Korkolis, S. Kyriakides, “Inflation and burst of anisotropic aluminum tubes for hydroforming applications”, International Journal of Plasticity 24 (2008) 509-543

     

    [16] M. loh-mousavi, M. Bakhshi, K. Mori, T.  Maeno, M. Farzin, S. J. Hosseinipour,"3-D Finite Element Simulation Of Pulsating Free Bulge Hydroforming Of Tubes", Iranian Journal Of science & Technology 32 (2008) 611-618

     

    [17] F. Djavanroodi, M.Gheisary, H.Zoghi-shal, "Analytical and Numerical Analysis Of Free Bulge Tube  Hydroforming", American Journal of Applied Science 5 (8): 972-979, 2008

     

    [18] T. Maeno, K. Mori, K. Fujimoto, “Development Of The Hot Gas Bulging Process for Aluminium Alloy Tube Using Resistance Heating”, Key Engineering Materials Vols. 410-411 ,2009, pp 315-323

     

    [19] Y.M. Hwang, C.W. Wang, “Flow Stress  evaluation of zinc copper and carbon steel tubes by hydraulic bulge tests considering their anisotropy”, Journal of Materials processing Technology 209 (2009) 4423-4428

     

    [20] T. Maeno, K. Mori, C. Unou, “Optimisation of condition in hot Gas Bulging of Aluminium Alloy Tube Using Resistance Heating Set into Dies”, Key Engineering Materials Vols. 473, 2011, pp69-74

     

    [21] X. Chen, Zh. Yu, B. Hou, Sh. Li, Zh. Lin, “A theoretical and experimental study on forming limit diagram for a seamed tube hydroforming”, Journal of Materials Processing Technology 211 (2011) 2012-2021

     

    [22] H. Zhu-bin, T. Bu-gang, CH. Chang-yong, W. Zhi-biao, ZH. Kai-lun, Y. Shi-jian,"Mechanical properties and formability Of TA2 extruded tube for hot metal gas forming at elevated temperature", Trans. Nonferrous Met. Soc. China 22(2012) s479-s484

     

    [23] H. Zhu-bin, F. Xiao-bo, SH. Fei, ZH. Kai-lun, W. Zhi-biao, Y. Shi-jian,"Formability and microstructure of AA6061 Al alloy tube for hot metal gas forming at elevated temperature", Trans. Nonferrous Met. Soc. China 22(2012) s364-s369

     

    [24] T. Maeno, K. Mori, K. Adachi,"Gas Forming of ultra-high strength steel  hollow part using air filled into sealed tube and resistance heating",  Journal of Materials Processing Technology 214 (2014) 97-105

     

    [25] ph. Quang, A. Krishnaiah, S. I. Hong and H. S. Kim, “Coupled Analysis of Heat Transfer and Deformation in Equal Channel Angular Pressing of Al and Steel”, Materials Transactions, Vo1. 50, No. 1 (2009) pp. 40 to 43

    [26] Z. Marciniak, J.L Duncan, S.J. Hu, “Mechanics of Sheet Metal Forming”,  Butter worth Heinemann,1988

    ]27[ دکتر کرامت ملک‏زاده فرد، مهندس جواد شهبازی کرمی "کتاب اصول طراحی و شبیه‏سازی فرآیند هیدروفرمینگ ورق و لوله " انتشارات  دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، سال 1392


موضوع پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, نمونه پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, جستجوی پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, فایل Word پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, دانلود پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, فایل PDF پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, تحقیق در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, مقاله در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, پروژه در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, پروپوزال در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, تز دکترا در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, تحقیقات دانشجویی درباره پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, مقالات دانشجویی درباره پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, پروژه درباره پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, گزارش سمینار در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, پروژه دانشجویی در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, تحقیق دانش آموزی در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, مقاله دانش آموزی در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی, رساله دکترا در مورد پایان نامه بررسی تحلیلی و عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد M.Sc مهندسی مکانیک – گرایش ساخت و تولید چکیده ساخت لوله های مربعی و مستطیلی به دلیل کاربرد فراوان آنها در صنایعی که نیاز به فشار و درجه حرارت بالا دارند، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. روش های مختلفی برای ساخت لوله های چهار گوش وجود دارد از جمله اکستروژن، کشش و فشار. روش دیگری که در سال های اخیر بر روی آن مطالعاتی صورت گرفته است، ...

برای دریافت درجه کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک چکیده: امروزه کاربرد آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم در صنایع خودروسازی و هوافضا به دلیل بالا بودن استحکام این آلیاژها و سبک وزن بودن آن‌ها رو به افزایش است. از آن‌جا که قابلیت شکل‌دهی این آلیاژها در دمای محیط پایین می‌باشد، شکل‌دهی این آلیاژها در دماهای بالا شکل‌پذیری آن‌ها را بهبود می‌دهد. از این رو در این پژوهش، شکل‌دهی آلیاژ آلومینیوم ...

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکاترونیک چکیده فارسی هدف از این پروژه معرفی یک رویکرد جدید برای عیب یابی خطوط لوله انتقال گاز با استفاده از امواج مکانیکی است که این روش بسیار ارزان تر و آسان تر از روش های دیگری است. که در حال حاضر مشغول به کار هستند. این خطوط معمولا در شرایط محیطی سخت و دور از دسترس و در مسافت های طولانی قرار دارند و استفاده از سیستم ...

پایان نامه تحصیلی برای دریافت درجه کارشناسی ارشد رشته مهندسی عمران گرایش سازه های هیدرولیکی چکیده: بدیهی است منابع آب برای حیات موجودات زنده و بخصوص زندگی بشر امری ضروری است.. تخلیه کننده‌ها مجموعه‌ای از سازه‌ ها هستند که برای انتقال آب از دریاچه سد به نقطه تخلیه در پایین دست به‌کار می‌روند. از اینرو به دلیل اهمیت موضوع این بخش از سد، تحلیل عملکرد تخلیه کننده شامل مجرا، دریچه‌ها ...

پایان­نامه جهت اخذ درجه دکترا رشته مهندسی مکانیک- گرایش ساخت و تولید : مزایای استفاده از فرآیندهای نیمه­جامد کاهش میزان تخلخل­های گازی و انقباضی و اصلاح ریزساختار است که بهبود خواص مکانیکی قطعه را بدنبال دارد. در این تحقیق از روش سطح شیب­دار خنک­شونده به منظور تولید شمشال­های اولیه استفاده شده است. هدف اصلی این مرحله تولید شمشالی با ریزساختار مطلوب از نظر کوچکترین اندازه دانه و ...

پایان نامه­ ی کارشناسی ارشد در رشته­ ی مهندسی عمران گرایش خاک و پی در این تحقیق ظرفیت باربری گروه شمع‌های مخروطی و گروه شمع‌های استوانه‌ای با حجم یکسان محاسبه شده و مورد مقایسه قرار می‌گیرند. با توجه به کم بودن بررسی‌های عددی و مدلسازی‌ها توسط نرم افزار برای شمع‌های مخروطی نسبت به آزمایش‌های آزمایشگاهی در این زمینه، در این تحقیق مدلسازی گروه شمع‌ها توسط نرم‌افزار سه بعدی2012 ...

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکاترونیک چکیده فارسی هدف از این پروژه معرفی یک رویکرد جدید برای عیب یابی خطوط لوله انتقال گاز با استفاده از امواج مکانیکی است که این روش بسیار ارزان تر و آسان تر از روش های دیگری است. که در حال حاضر مشغول به کار هستند. این خطوط معمولا در شرایط محیطی سخت و دور از دسترس و در مسافت های طولانی قرار دارند و استفاده از سیستم ...

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک تبدیل انرژی چکیده : جهت دهی بردار پیشران سیالی به عنوان یک تکنولوژی مهم برای عملکرد بالا وسایل نقلیه هوایی پدیدار شده است. این تکنولوژی می تواند قدرت مانور هواپیما را با تغییر جریان نازل و انحراف آن از جهت محوری خود بهبود بخشد. هدف از این مطالعه بررسی تاثیرات جریان مکشی ثانویه در جریان اصلی خروجی از یک موتور جت کوچک ...

پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته حقوق بین الملل 1- هدف پژوهش (حداکثر دو خط): بررسی کلیه قراردادهای بین‌المللی نفتی ایران از بدو انعقاد قرارداد امتیازی 1901 دارسی تا کنون و شناخت ویژگیهای نظام حقوقی هر یک و قیاس آنان با یکدیگر و همچنین مقایسه با قراردادهایی که سایر کشورهای نفت‌خیز درآن زمینه منعقد نموده‌اند. 2) روش نمونه گیری افراد نمونه از نظر تعداد ، جنس و غیره (حداکثر دو ...

چکیده شکل گیری سکونتگاههای آموزشی و فرهنگی از لحاظ شکل به چگونگی استقرار و نوع مصالح و بسیاری از پارامترهای دیگر در ارتباط با عناصر اقلیمی است. معماری همساز با شرایط اقلیمی علاوه بر اینکه فضای مطلوب آسایش را فراهم می کند از پرت انرژی جلوگیری نموده و اثرات مطلوب اقتصادی در مقیاس خرد و کلان به همراه خواهد داشت. محدوده مورد مطالعه در این تحقیق شهر لنگرود درشهرستان لنگرود از استان ...

ثبت سفارش