Skip to main content
SUPERVISOR
MohammadReza Toroghinejad,Mahmoud Farzin,MohammadReza Forouzan
محمدرضا طرقی نژاد (استاد راهنما) محمود فرزین (استاد راهنما) محمدرضا فروزان (استاد مشاور)
 
STUDENT
Ehsan Ahmadi
احسان احمدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384
The main objective in present thesis is to gain a method to simulate and analyze of “Spring-back” matter in creep forming of titanium sheets, using ABAQUS software. This contains the main titles of what is done to achieve this goal and the results as well. In first chapter, common information about various forming methods and their characteristics are given, and then creep forming and spring-back phenomenon are introduced. By comparing the usual specifications of creep forming with other common forming processes, the importance and efficiency of creep forming becomes obvious. In following, a brief summery of practical and theoretical done projects about creep forming and spring-back are considered and at end, some industrial applications, especially in aerospace, are introduced. In second chapter, experiments for studding material behavior related to time and their diagrams are considered and the standard creep diagram is studied. In following, governing equations over creep behavior of material are introduced and the homogenized creep equations for a plate under pure bending have been derived. In third chapter, ABAQUS capabilities and tools for simulating a creep behavior of materials are discussed. Various creep models in software library are introduced and each characteristic is studied. Following that, Integration methods which analyze creep behavior are considered and valid limits for each are studied. At end, various analyzing methods are discussed. In fourth chapter, the used procedure for simulating creep forming and spring-back matter in ABAQUS software is completely explained and problems due to each simulation step are fully discussed. In fifth chapter, firstly, the results gained from simulation described in previous chapter, are explained and regarding to diagrams gained from results, the effect of each influencive parameter in spring-back behavior is demonstrated. Regarding to effective parameters, three major parameters are studied. These parameters are initial forming process duration time, creep duration time and work-piece thickness. According to results and diagrams gained from simulation and analysis, it is demonstrated that the amount of spring-back of work-piece is independent to initial forming duration time, but due to straight relation between the amount of revealing stress and creep duration time and wok-piece thickness, the amount of spring-back directly depends on these two parameters. Following that, by comparing the simulation results with done projects, the result verification is well approved and a summarized finalization about creep behavior and characteristics is performed at the end. Finally, some suggestions for continuing the project and its development are made.
هدف اصلی در این پایان نامه، استخراج روشی برای شبیه سازی و بررسی پدیدة برگشت فنری در فرایند شکل دهی خزشی ورقهای تیتانیوم بااستفاده از نرم افزار المان محدود ABAQUS می باشد. این دربرگیرندة سرفصل های مربوط به کارهای انجام شده برای رسیدن به این هدف و همچنین نتایج بدست آمده از آن است. در فصل اول ابتدا کلیاتی در رابطه با انواع فرایندهای شکل دهی و ویژگیهای آنها بیان شده و سپس فرایند شکل دهی خزشی و پدیدة برگشت فنری تعریف و تشریح شده است. با بیان خصوصیات این فرایند و مقایسة آن با فرایندهای معمول دیگر، اهمیت این فرایند شکل دهی کاملاً مشخص می شود. در ادامه تاریخچة مختصری از فعالیتهای علمی و عملی صورت گرفته در رابطه با فرایند شکل دهی خزشی و پدیدة برگشت فنری در این فرایند آورده شده و در پایان مواردی از کاربردهای صنعتی فرایند مذکور به ویژه در صنایع هوافضا مطرح شده است. در فصل دوم ابتدا مطالبی در رابطه با آزمایشهای استاندارد برای تعیین رفتار وابسته به زمان مواد به همراه نمودارهای آنها بیان شده و نمودار استاندارد خزش معرفی شده است. در ادامه نیز روابط تئوری حاکم بر پدیدة خزش بیان می شود و معادلات مربوط به مسألة خزش یکنواخت صفحات تحت خمش استخراج خواهد شد. در فصل سوم به طورکلی در رابطه با قابلیتهای نرم افزار ABAQUS برای شبیه سازی پدیدة خزش صحبت شده است. انواع مدلهای خزشی موجود در نرم افزار معرفی و در رابطه با ویژگیهای هریک از آنها صحبت می شود. در ادامه انواع روشهای انتگرال گیری مورداستفاده در آنالیزهای خزشی بیان و محدودة پایداری هریک از این روشها بررسی خواهد شد؛ در آخر نیز درمورد انواع آنالیزهای مورد استفاده در فرایندهای خزشی صحبت شده است. در فصل چهارم روند استخراج شده برای شبیه سازی فرایند شکل دهی خزشی و پدیدة برگشت فنری در نرم افزار ABAQUS به طور کامل تشریح می شود و مسائلی که در رابطه با هریک از مراحل این شبیه سازی وجود دارد به تفکیک توضیح داده خواهند شد. در فصل پنجم نیز ابتدا نتایج بدست آمده از شبیه سازی انجام شده در فصل قبل بیان شده و با استفاده از نمودارهای حاصل، اثر هریک از پارامترهای مؤثر در مقدار برگشت فنری مشخص می شود. در رابطه با تعیین اثر پارامترهای مؤثر بر مقدار برگشت فنری، اثر سه پارامتر اساسی مدت زمان شکل دهی اولیه، مدت زمان ایجاد خزش و ضخامت قطعه کار بررسی شده و مطابق با مطالب و نمودارهای ارائه شده در فصل پنج مشخص شده است که مقدار برگشت فنری قطعه کار از مدت زمان شکل دهی اولیة آن مستقل می باشد ولی به دلیل رابطة مستقیم مقدار آزادسازی تنشها با پارامترهای مدت زمان ایجاد خزش و ضخامت قطعه کار، رابطة معکوسی بین دو پارامتر مذکور و مقدار برگشت فنری وجود دارد. در ادامه نیز از مقایسة نتایج و نمودارهای بدست آمده با نتایج موجود، صحت و اعتبار شبیه سازی موردنظر بررسی خواهد شد و سپس یک جمع بندی کلی از قابلیت های فرایند شکل دهی خزشی و نتایج حاصل از شبیه سازی این فرایند ارائه شده و در نهایت پیشنهاداتی برای توسعه و ادامة کار مطرح شده است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی