1403/02/03
محمدرضا شیخ الاسلامی بورقانی

محمدرضا شیخ الاسلامی بورقانی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0003-0735-0225
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 56079339100
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشکده فنی و مهندسی. گروه مهندسی مکانیک
تلفن: 32625722

مشخصات پژوهش

عنوان
ارائه مدل عددی جهت پدیده نرم شوندگی صوتی در تست فشار فلزات
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
نرم شوندگی صوتی، سخت شوندگی صوتی، برهم نهی تنش ها، ارتعاشات فراصوت، تست فشار
سال 1401
پژوهشگران محمدرضا شیخ الاسلامی بورقانی(استاد راهنما)، معین طاهری(استاد راهنما)، اصغر حیدری آستارایی(استاد مشاور)، محمد علی نصیرالاسلامی(دانشجو)

چکیده

اثر گذاری ارتعاشات فراصوت بر روی رفتار پلا ستیک فلزات طی دهه های گذشته بررسی شده است . به طور کلی اثر ارتعاشات فراصوت بر فلزات را میتوان به دو دسته اثرات حجمی و اثرات سطحی تقسیم نمود. اثرات حجمی امواج فراصوت بر روی فلزات عبارت اند از برهمنهی تنشها، نرم شوندگی فراصوت، سختشوندگی فراصوت و اثرات سطحی شامل کاهش ضریب اصطکاک بین سطوح میشود. این اثرات امواج فراصوت، سبب ایجاد مزیت هایی در طیف وسیعی از فرایندهای شکل دهی میگردد، از جمله کاهش نیروی شکلدهی در ناحیه پلاستیک، بهبود کیفیت سطح قطعه کار، کاهش نقصهای ناشی از فرایندهای شکل دهی در قطعه کار، بهبود کیفیت سطح و افزایش استحکام نهایی پس از اعمال ارتعاشات فراصوت میباشد. در طی دهه های گذشته با وجود محدودیت ها در روشهای تحقیق، استفاده از ارتعاشات فراصوت جهت بهبود خواص مواد در فرایندهای شکل دهی مختلف مانند تست کشش، تست فشار، فرایند کششعمیق، فرایند ورقکاری، ج وشکاری اصطکاکی اغتشاشی و.. . مورد استفاده قرارگرفته است . با وجود مطالعات فراوان تجربی و شبیه سازی انجام شده جهت شناخت اثرات ارتعاشات فراصوت بر خواص مکانیکی، بررسی سهم نرمشوندگی و سخت شوندگی ارتعاشات فراصوت بر خواص فیزیکی با ساتفاده از روابط ساختاری کریستال پلاستیسیته مورد بررسی قرار نگرفته است. هدف این پایان نامه بررسی تاثیر ارتعاشات فراصوت بر رفتار تنش -کرنش فلزات و بررسی شرایط ایجاد پدیده سخت شوندگی فراصوت میباشد. دست یابی به یک شبیه سازی عددی صحیح با نتایج نزدیک به واقعیت امکان بررسی کاملتر و وسیعتر عوامل موثر بر فرایند و مقدار تاثیر هر کدام در نتایج را در زمان بسیار کمتر و با هزینه پایینتر ممکن میسازد. در قدم اول روابط کریستال پلاستیسیته جهت توصیف رفتار تنش-کرنش در نرم-افزارR2018b MATLAB توصیف شده است. سپس جهت بررسی اثر ارتعاشات فراصوت بر فرایند تست فشار، روابط ساختاری کدنویسی شده در نرمافزار 2020 CAE Abaqus وارد شده و تست فشار با و بدون اعمال ارتعاشات فراصوت بر آلیاژ آلومینیوم 1100 شبیهسازی شده است. سپس با در نظر گرفتن دو مولفه دامنه و مدت زمان ارتعاشات اثر اعمال ارتعاشات فراصوت بر نمونه آلومینیوم 1100 با نتایج مقاالت مرجع اعتبار سنجی شده است. در قدم بعدی با توسعه مدل کریستال پلاستیسیته برای آلیاژ SS316 ،رفتار تنش -کرنش تحت تست فشار با و بدون اعمال ارتعاشات فراصوت بررسی شده است.