تعیین ورق دولایه AA3105-St12 بهینه در فرایند شکل دهی نموی با استفاده از شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک چند هدفه

نویسندگان

1 دانشیار، گروه ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

4 کارشناسی ارشد، گروه ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

doi
چکیده

شکل‌دهی نموی ورق، فرایند انعطاف­پذیری است که در آن ورق فلزی به تدریج با حرکت ابزار در فضای آزاد شکل می­ گیرد. با­ توجه به این که ورق به صورت موضعی شکل‌دهی می ­شود و نیروها متمرکز بر منطقه تماس ابزار با ورق هستند، شکل­ پذیری ورق در این فرایند در مقایسه با سایر روش ­های معمول شکل‌دهی افزایش می­ یابد. در این مطالعه با شبیه ‌سازی عددی فرایند شکل‌دهی نموی ورق دولایه AA3105-St12 با استفاده از روش اجزای محدود، نیروی عمودی وارد بر ابزار شکل‌دهی و ضخامت نهایی لایه‌ها در شرایط مختلف محاسبه شده است. اعتبار نتایج شبیه سازی با مقایسه آن­ها با نتایج حاصل از آزمایش ­های تجربی ارزیابی شده ­است. با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی مدل ­هایی عددی برای تخمین نیروی عمودی وارد بر ابزار و ضخامت نهایی لایه‌‌ها بر حسب متغیرهای ورودی فرایند بدست آورده شده ­است. بهینه­ سازی چند هدفه برای دستیابی به حداقل نیروی عمودی و حداقل کاهش ضخامت لایه‌ها، بر مبنای مدل‌های بدست آمده و با کمک روش الگوریتم ژنتیک انجام شده ­­است. در نتایج بدست آمده حالت­ های بهینه ضخامت کل ورق دولایه و نسبت ضخامت لایه‌ها در حالت ­های مختلف تماس لایه آلومینیومی و یا لایه فولادی با ابزار شکل‌دهی تعیین شده است.