نشریه پژوهشی مهندسی مکانیک ایران (فارسی)
سال:1389 | دوره:12 | شماره:1 (پیاپی 18) |تعداد مقالات:5

فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی، فرآیندی مناسب جهت تولید قطعات با اشکال پیچیده یا با نسبتهای کشش بالا می باشد. در این مقاله مدلی تئوری برای تحلیل فرآیند کشش عمیق هیدرومکانیکی قطعات استوانه ای بر مبنای معیار تسلیم بارلات و لاین ارائه گردیده و اثر فشار سیال، نسبت کشش و شرایط اصطکاکی در منطقه فلنج بر توزیع تنش در قطعه مطالعه شده است. حداکثر فشار قابل استفاده در فرآیند برای جلوگیری از بروز پارگی در قطعه، با استفاده از معیار شکست کرنش صفحه ای، به دست آورده شده است. تاثیر پارامترهای مختلف از قبیل نسبت کشش، خصوصیات ناهمسانگردی و کار سختی ورق و ضخامت آن، شرایط اصطکاکی و شعاع نوک سنبه بر این فشار حدی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین نتایج حاصل از تحلیل تئوری با نتایج به دست آمده از آزمایشهای تجربی مورد مقایسه قرار گرفته که تطابق خوبی بین نتایج برقرار بوده است.

در این مقاله برخورد و نفوذ پرتابه های استوانه ای به صفحات دو لایه سرامیک – کامپوزیت مدلسازی و تحلیل گردیده است برای مدلسازی و تحلیل سرامیک از روش تحلیلی Chocron and Galvez استفاده شده و روش محاسبه نیم زاویه مخروط سرامیکی حین نفوذ اصلاح گردیده است. همچنین برای تحلیل ماده کامپوزیت تئوری انتشار موج تنش در الیاف بکار رفته و رابطه تنش – کرنش الیاف با در نظر گرفتن اثر نرخ کرنش اصلاح گردیده است. بر اساس قانون بقای انرژی، میزان کاهش انرژی جنبشی پرتابه در حین نفوذ به کامپوزیت برابر میزان انرژی جنبشی و انرژی کرنشی جذب شده توسط کامپوزیت در نظر گرفته شده است. نتایج مدل تحلیلی جدید با نتایج عددی و تحلیلی Chocron and Galvez مقایسه شده و مشاهده گردیده که دقت مدل جدید در محاسبه سرعت و طول باقیمانده پرتابه بهتر از روشهای تحلیلی قبلی می باشد.

در این پژوهش، روشی برای افزایش دقت روش تجزیه متعامد هموار (SOD) پیشنهاد شده است. بدین منظور، با اعمال اصلاحاتی در الگوریتم روش SOD در روش پیشنهادی به جای استفاده از عملگر D که در آن از مشتق دو نقطه ای پیشرو با مرتبه دقت استفاده می شود عملگر جدید چهار نقطه ای مرکزی با مرتبه دقت استفاده می شود. روش پیشنهادی را، SOD اصلاح شده می نامیم.به منظور مقایسه دقت روش SOD و روش SOD اصلاح شده، و برای داشتن مبنای مقایسه، فرکانسهای طبیعی و شکل مودهای ارتعاشی یک سیستم گسسته حاصل از حل دقیق مسئله مقدار ویژه متناظر با نتایج حاصل از دو روش اخیر با تعداد داده های یکسان مقایسه شده است. نتایج، حاکی از بهبود دقت می باشد.

ارتعاشات چسبندگی-لغزش، ارتعاشات خود محرک غیر خطی هست که در سیستم های دینامیکی مانند ماشین ابزار باعث تولید صدا و ناهمواری سطح قطعه می شود. در این مقاله به منظور کنترل دقیقتر این ارتعاشات، حل تحلیلی دقیقتری به روش خطی سازی ارائه شده است. مدل یک درجه آزادی «جرم روی تسمه متحرک» با فرمول اصطکاکی که نشان می دهد نیروی اصطکاک نسبت به سرعت نسبی بین دو سطح، اول کاهش و سپس افزایش می یابد، در نظر گرفته شده و به روش خطی سازی عبارتی تحلیلی برای پاسخ مکانی جرم و حداکثر دامنه ارتعاشات در دو حالت لغزش خالص و چسبندگی-لغزش ارائه شده است. برای بررسی صحت روابط بدست آمده، جواب های حاصل از مثال عددی با نتایج روش عددی و تحلیل اغتشاشی سایر محققین مقایسه شده است. نتایج حاصل نشان می دهد که تحلیل ارائه شده از دقت بالاتری نسبت به تحلیل های پیچیده تر دیگر پژوهشگرها برخوردار می باشد.

در این مقاله، رابطه ای تئوری جهت پیش بینی نیروی لحظه ای چین خوردگی ستون های مربعی با سلولهای پرشده از فوم پلی اورتان تحت بار محوری ارائه شده است. برای این منظور، نرخ کار انجام شده توسط نیروی خارجی محوری بر روی ستون در هر لحظه، با نرخ انرژی های تلف شده در اثر چین خوردگی ستون مربعی و تغییر شکل فوم درون آن مساوی قرار داده شده است. میزان انرژی که صرف فشرده سازی و تغییرشکل فوم می شود، با ارائه یک مدل ساده و جدید برای تغییرشکل، از طریق محاسبه نسبت حجم کاهش یافته فوم بدست آمده است. میزان انرژی که صرف چین خوردگی ستون مربعی می شود، با در نظر گرفتن المان سوپرفولدینگ و در نظر گرفتن مدهای عمده تغییر شکل آن محاسبه شده است. نتیجه این تحلیل تئوری، ارائه رابطه ای جهت تخمین نیروی لحظه ای چین خوردگی ستون های تک سلوله مربعی با سلولهای پرشده از فوم پلی اورتان است که صحت آن از طریق مقایسه نتایج رابطه تئوری با نتایج تستهای تجربی بررسی و اثبات شده است.