بررسی اثر مسیر کرنش غیرخطی بر روی خواص مکانیکی ورق فلزی به منظور پیش بینی فشار پارگی راپچردیسک کامپوزیتی

در این مقاله برای بررسی اثر شکل دهی در حالت تنش دو محوری بر روی خواص مکانیکی ورق در حالت کشش تک محوری، چند دیسک تخت فلزی در فرایند هیدروفرمینگ تحت تنش دو محوری متفاوت ناشی از فشار سیال متفاوت شکل دهی شدند. سپس بر روی آن ها شیارهایی ایجاد شد تا نوع بارگذاری از حالت تنش دو محوری به کشش تک محوری تغییر کند. این نمونه ها مجددا تحت فشار سیال قرار گرفتند تا میزان تحمل آن ها در برابر فشار سیال در حالت تنش های تک محوری تعیین شود. از نتایج این مقاله می توان فشار پارگی راپچردیسک کامپوزیت را در هر اندازه ای با استفاده از شبیه سازی عددی با خطای حدود ۸% پیش بینی کرد. راپچردیسک وسیله ای است که با بالارفتن فشار سیال عمل می کند و مانع از آسیب های ناشی از فشار بیش از اندازه به تجهیزات می شود. در راپچردیسک کامپوزیت مسیر کرنش غیرخطی اتفاق می افتد. درصورتی که نوع بارگذاری در زمان شکل دهی ورق تغییر کند برای مثال ورق تحت تنش دو محوری تغییر شکل دهد و سپس تحت کشش تک محوری قرار بگیرد، بیشترین کرنش و نیروی قابل تحمل ورق تغییر خواهد کرد. مقایسه ی فشار پارگی نمونه های آنیل شده تحت خلا با نمونه های مشابه آنیل نشده بعد از کارسختی ناشی از تنش دومحوره، امکان افزایش فشار پارگی بیشتر از ۶۴% را متناسب با میزان کارسختی نشان می دهد. همچنین در این مقاله با استفاده از محاسبات تحلیلی و شبیه سازی، برابری میزان کرنش ناشی از تنش دومحوره در نسبت ارتفاع به قطر شکل دهی (h/d ) یکسان، اثبات شد.

Keywords:

تنش دو محوری , مسیر کرنش غیرخطی , راپچردیسک , شبیه سازی عددی و تحلیلی