Skip to main content
SUPERVISOR
Saeed ZeiaeiRad,Mahmoud Salimi,MohammadReza Forouzan
سعید ضیائی راد (استاد مشاور) محمود سلیمی (استاد راهنما) محمدرضا فروزان (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mojtaba Kabirian
مجتبی کبیریان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1378

TITLE

The Use of Dual Stream Functions in the Analysis of Forging Spur and Helical Gears
In this thesis, the upper bound dual stream function elemental technique was used to analyze the forging of spur and helical gears. In this technique, the deformation region is divided into a number of elements in the form of stream-function elements and the stream functions in each region are proposed. The stream function at each point of the element was assumed to be a function of the stream functions at nodes. Numerical calculations have been carried out to compute the total energy consumption, which consists of the energy required to overcome the internal deformation, the frictional resistance between the die and the work-piece and all the discontinuities in the field. This value is a non-linear function of the unknown stream functions, which can be optimized by minimization of the total energy. After the minimization of the unknown stream functions, the lower upper bound of power was obtained, then from the velocity field the nodal point’s movements are determined and the strain values at nodal points are also calculated. By using an interpolation method the strain values at any point can be derived. This method can satisfactorily predict the barreling phenomenon in forming the gear teeth during the deformation and before the die is completely filled. The results obtained from the present investigations consist of the effects of different parameters and are compared to those of the other investigators. Through comparing the results, the validity and reliability of the proposed method were verified.
در این پایان نامه با استفاده از ترکیب توابع دوتایی جریان از مکانیک سیالات و توابع شکل از اجزاء محدود و روش کران بالا روشی درتحلیل فرایند فورجینگ چرخدنده های ساده و مارپیچ ارائه شده است که می تواند محدودیت موجود در روش کران بالای اجزایی در تخمین الگوی واقعی جریان ماده را برطرف نماید. در این روش ابتدا منطقه تغییر شکل به چندین حوزه تفکیک شده و هر حوزه با یک المان جریان سه بعدی شبیه سازی می شود سپس برای هر المان جریان با توجه به شرایط مرزی المان، دوتابع جریان پیشنهاد می شود. به جزء گره های واقع بر سطح آزاد شمش می توان مقادیر جریان گرهی را با استفاده از توابع جریان پیشنهاد شده تعیین نمود. میدان سرعت و میدان نرخ کرنش بدست آمده از توابع دوتایی جریان، تابعی از مجهولات گرهی خواهند بود که می توان این مجهولات را با روش مینیمم سازی نرخ انرژی مصرفی تعیین نمود در نتیجه کمینه ایی برای کران بالای انرژی مصرفی تعیین خواهد شد. در تحلیل حاضر اثرات پارامترهایی همچون ثابت اصطکاک، مدول، تعداد دندانه و زاویه مارپیچ در نیرو و فشار نسبی فورج بررسی شده است. از قابلیت های این روش تعیین میدان توزیع کرنش و پیش بینی تحدب سطح آزاد شمش در حال جریان می باشد. در انتها، نتایج حاصل از این روش با نتایج تجربی و تحلیلی دیگر محققین و همچنین با نتایج حاصل از نرم افزار اجزاء محدود مقایسه شده که مشاهدات، توافق خوبی را مابین نتایج نشان می دهد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی