فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

فرایند کشش عمیق هیدرودینامیکی به عنوان یکی از متداول‌ترین روش‌های شکل‌دهی فلزات در صنایع مختلف، همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. در این راستا، پژوهشگران به دنبال بهبود این فرایند و افزایش کارایی آن هستند. یکی از رویکردهای نوین در این زمینه، بهره‌گیری از ارتعاشات فراصوتی است که در مطالعات متعدد بررسی شده و نتایج امیدبخشی را به همراه داشته است. هدف اصلی این مقاله، بررسی تاثیر ارتعاشات فراصوتی اعمال شده به قالب بر روی فرایند کشش عمیق هیدرودینامیکی است. بدین منظور با استفاده از روش اجزای محدود ارتعاشات فراصوتی با فرکانس و دامنه‌های مختلف به قالب اعمال شده و نیروی سنبه و نازک ­شدگی حداکثر در دو حالت کشش عمیق هیدرودینامیکی معمولی و کشش عمیق هیدرودینامیکی با ارتعاشات فراصوتی مقایسه شده است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که ناحیه شعاع گوشه سنبه بحرانی‌ترین ناحیه در فرایند شکل‌دهی است، زیرا بیشترین میزان نازک­شدگی در این ناحیه رخ می‌دهد. همچنین اعمال ارتعاشات فراصوتی به قالب، منجر به کاهش نیروی شکل‌دهی به میزان 5/7 تا 23% ( با توجه به دامنه و فرکانس ارتعاش) نسبت به حالت بدون ارتعاشات فراصوتی شده است. علاوه بر این، استفاده از ارتعاشات فراصوتی باعث کاهش نوسانات ضخامت به میزان 2/10 % شده است. همچنین نازک ­شدگی حداکثر در ناحیه شعاع گوشه سنبه به میزان 6 % بهبود یافته و با افزایش دامنه ارتعاش تا 10 میکرومتر نازک­شدگی حداکثر به میزان 11% کاهش یافته است با این حال افزایش بیش از حد دامنه ارتعاش منجر به افزایش مجدد نازک­ شدگی حداکثر شده است.