آزمایش تحکیم با نرخ کرنش ثابت (CRS) بعنوان یک روش سریع در تعیین خصوصیات تحکیم پذیری خاکها مورد استفاده قرار میگیرد. معمولا معیار انتخاب نرخ کرنش بر اساس فشار آب منفذی نسبی، یعنی نسبت فشار آب منفذی در کف نمونه به تنش کل وارد بر نمونه می باشد. در این تحقیق برای بررسی اثر سرعت فشردگی بر نحوه تغییرات فشار آب منفذی نسبی، چهار نوع خاک رسی با خصوصیات خمیرائی متفاوت تحت نرخهای مختلف کرنش بصورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج آزمایشها نشان داد که الگوی تغییرات فشار آب منفذی در آزمایش تحکیم با کرنش ثابت تابعی از شرایط حاکم بر رژیم جریان زهکشی بوده و بر حسب نوع جریان (دارسی و یا غیر دارسی) دارای دو روند مختلف می باشد. همچنین نتایج آزمایشهای صورت گرفته بر روی انواع خاکهای رسی نشان داد که خصوصیات خمیرایی خاک تاثیر قابل توجهی بر روند تغییرات فشار آب منفذی ندارد.

الگوی سخت شوندگی جنبشی شابوش عموما برای بررسی رفتار خمیری مواد در بارگذاری های چرخه ای و یکنوا با نرخ کرنش ایستاسان مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجا که الگوی شابوش مستقل از نرخ کرنش می باشد و ثابت های آن از آزمایش ایستاسان تعیین می گردند، این الگو توانایی پیش بینی رفتار ماده در نرخ کرنش های بالا را از دست می دهد. ازسوی دیگر، رفتار پویای مواد حتی در برخی از بارگذاری های چرخه ای عموما وابسته به نرخ کرنش می باشد. در این تحقیق با انجام آزمایش های ایستا سان و پویا در نرخ کرنش های گوناگون ثابت های الگوی شابوش تعیین و با استفاده از ثابت های به دست آمده اثر نرخ کرنش در الگوی شابوش در نظر گرفته می شود. همچنین، با استفاده از شبکه عصبی ساختگی نمودارهای تنش-کرنش برای نرخ کرنش های گوناگون پیش بینی و با نتیجه های آزمایشی مورد مقایسه قرار می گیرند. نتیجه حاصل از الگوی پیشنهادی با نتیجه های آزمایش و شبکه عصبی همخوانی قابل قبولی را نشان می دهند. دراین مقاله نشان داده می شود که ثابتهای الگوی خمیری شابوش با نرخ کرنش تغییر می کنند و نیز اگر شبکه عصبی به طور صحیح آموزش داده شود از آن می توان برای میانیابی داده های آزمایشی استفاده نمود.

هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر نرخ کرنش بر رفتار کشش گرم آلیاژ و تعیین معادلات بنیادی این آلیاژ است. این آلیاژ تحت آزمون کشش گرم در محدوده دمایی 850-1150oC و فاصله دمایی 100oC با نرخ های کرنش 0.01s-1، 0.1 و 1 قرار گرفت و سپس نمودار تنش-کرنش، ساختار نواحی شکست آن بررسی شد. بررسی های ساختاری نشان داد که نوع شکست در این آلیاژ شکست بین دانه ای است. هم چنین با افزایش نرخ کرنش، داکتیلیته گرم آلیاژ بهبود یافت. معادلات بنیادی برای این آلیاژ تعیین گردید. انرژی فعال سازی نیز 411.5 kj/molمحاسبه گردید.

آلیاژ AZ31، ازجمله آلیاژهای کارپذیر منیزیم با استحکام متوسط و شکل پذیری بالا است که امروزه کاربرد زیادی در صنایع مختلف پیدا کرده است. برای بهینه کردن فرآیندهای شکل دهی و خواص نهایی این آلیاژ، بررسی دقیق تر مشخصه های تغیر شکل گرم آن ضروری میباشد.یکی از پارامترهای مستقل تاثیر گذار در فرایندهای شکل دهی نرخ اعمال تغییر شکل می باشد. با توجه به تاثیر تنش های فشاری در فرایند های شکل دهی آلیاژهای منیزیم، که شامل فرایند های نورد، آهنگری و اکستروژن میباشند، در این تحقیق با استفاده از آزمایش فشار گرم اثر نرخ کرنش بر تغییر شکل گرم آن تحت بررسی قرار گرفته است. منحنیهای تنش- کرنش و تغییرات ریزساختار در نرخ کرنشهای متفاوت مورد بحث قرار گرفته و نتایج حاصله بر اساس اصول تغیر شکل گرم آلیاژهای منیزیم بحث شده است.

در این پژوهش، تاثیر سرعت اعمال تغییر شکل بر فرآیند ریزشدن دانه های فریت در جریان استحاله دینامیکی تحت کرنش القا شده آستنیت به فریت در فولاد کم کربن میکروآلیاژی دارای Nb-Ti مورد مطالعه قرار گرفت. عملیات ترمومکانیکی با استفاده از آزمایش فشار گرم تک مرحله ای اجرا شد. تغییر شکل در منطقه آستنیت ناپایدار (محدوده دمایی (Ae3-Ar3 اعمال گردید. با استفاده از منحنی های سیلان گرم آستنیت/ فریت بدست آمده از آزمایش های مکانیکی، مشاهدات ریزساختاری حاصل از میکروسکوپ نوری نتایج یافته ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. دیده می شود نرخ کرنش نقش مهمی در مورد امکان وقوع یا عدم وقوع استحاله دینامیکی تحت کرنش القا شده آستنیت به فریت در حین تغییر شکل دارد. بطوری که با افزایش نرخ کرنش کنتیک فرآیند نرم شدن دینامیکی ناشی از استحاله تحت کرنش آستنیت به فریت کندتر می شود. در تغییر شکل با نرخ کرنش بالاتر، نسبت سرعت جوانه زنی دانه های فریت به سرعت رشد آنها افزایش می یابد. همچنین با افزایش نرخ کرنش اندازه دانه های فریت ریز و هم محور ظریفتر و کسر حجمی آنها بیشتر شده و در مقابل از کسر حجمی دانه های فریت کار سخت شده کاسته می شود.

استفاده از ورق های دولایه به منظور بهبود خواص مکانیکی نظیر شکل پذیری، استحکام و بهبود خواص شیمیایی نظیر مقاومت در برابر خوردگی، باعث افزایش روزافزون این نوع مواد در صنعت شده است. در این پژوهش شکل پذیری ورق دولایه آلومینیوم-مس در نرخ کرنش بالا به کمک روش شکل دهی الکترومغناطیس بررسی می شود. شبیه سازی شکل دهی الکترومغناطیس ورق دولایه در نرخ کرنش بالا به کمک نرم افزار ماکسول و آباکوس انجام شد. با ساخت سیم پیچ و قالب و استفاده از ورق با هندسه های متفاوت و شبکه بندی ورق، نمودار حد شکل دهی در حالت تجربی نیز استخراج شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که فشار الکترومغناطیس وارد بر ورق در چینش CA 19% از چینش AC بزرگ تر است. با استفاده از معیار مشتق دوم کرنش، نمودار حد شکل دهی ورق دولایه آلومینیوم-مس استخراج شد. سطح نمودار حد شکل دهی ورق دولایه آلومینیوم-مس با ضخامت اولیه 5/0میلی متر در چینش AC نسبت به CA حدود 30% بالاتر است. دلیل این بهبود این است که در چینش AC ورق با شکل پذیری بیشتر (مس) در لایه خارجی است و در مقابل تنش کششی وارده، مقاومت بیشتری در برابر گلویی شدن دارد. لایه بیرونی با شکل پذیری بهتر می تواند باعث بهبود شکل پذیری ورق دولایه شود. سطح نمودار حد شکل دهی ورق دولایه آلومینیوم-مس در نرخ کرنش بالا نسبت به حالت استاتیک در سمت راست حدود 120 و در سمت چپ حدود 50٪ بهبود داشته است. نتایج تجربی برای نمودار حد شکل دهی با نتایج شبیه سازی حدود 6% اختلاف دارد.