ارائه ی یک روش نوین جهت تعیین ثوابت معیار شکست نرم لوله ی درزدار فلزی به کمک فرآیند هیدروبالجینگ
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود
2 استادیار، دانشکدهی مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه شاهرود
doi
10.22044/jsfm.2015.509چکیده
در پژوهش حاضر،به بررسی عددی و تجربی شکست نرم پیشرونده در فرآیند انبساطدهی آزاد لوله فولادی زنگنزن 304 درزدار، به کمک فشار روغن پرداخته شده است. در بخش عددی که از روش المان محدود لاگرانژی به کمک حلگر صریح نرمافزار آباکوس استفاده شد؛ درز جوش به صورت یک نوار نازک، حاوی ضریب ناهمگنی نقص در استحکام و شکلپذیری مدل گردید. از دیاگرام حد شکلدهی (FLD) به عنوان معیار شروع آسیب و از پارامتر جابهجایی پلاستیک موثر با الگوی تغییرات خطی برای مدلسازی تکامل آسیب استفاده شد. در بخش تجربی، ضمن استفاده از آزمون کشش لوله برای استخراج خواص مکانیکی، انبساطدهی آزاد به کمک سیال روغن تا رسیدن به آستانه ترکیدگی در نوار درز جوش اجرا؛ قطر بیشینه بالجینگ و فشار بحرانی مربوطه حاصل شد. در تحلیل عددی اثر ضریب ناهمگنی جنس بر فشار بحرانی و همچنین اثر جابهجایی پلاستیک بحرانی بر قطر بیشینه بالجینگ بررسی و ضمن مقایسه با نتایج تجربی مقادیر ضریب نقص و جابهجایی پلاستیک موثر بهینه به ترتیب برابر 0.9 و 0.05 بدست آمد که در این شرایط قطر لوله و فشارروغن در لحظهی ترکیدگی با دقتی بیش از 99 % تخمین زده شد.