2-5 فرآیند هیدروفرمینگ 13
2-6 تقسیم‏بندی هیدروفرمینگ از نقطه نظر هندسه قطعه 14
2-6-1 هیدروفرمینگ لوله 14
2-6-1-1 تقسیم‏بندی فرآیند هیدروفرمینگ از نقطه نظر چگونگی اعمال فشار 15
2-6-1-1-1 هیدروفرمینگ فشار پایین 15
2-6-1-1-2 هیدروفرمینگ فشار بالا 16
2-6-1-1-3 هیدروفرمینگ فشار مرحله‏ای (تدریجی) 16
2-6-1-1-4 هیدروفرمینگ فشار نوسانی 17
2-6-1-1-5 هیدروفرمینگ دوبل 17
2-6-1-2 مزایا و معایب هیدروفرمینگ لوله 18
2-6-1-2-1 مزایای فرآیند هیدروفرمینگ لوله 18
2-6-1-2-2 معایب فرآیند هیدروفرمینگ لوله 18
2-6-1-3 محدودیت‏های ذاتی فرآیند هیدروفرمینگ لوله 19
2-6-1-4 کاربرد هیدروفرمینگ لوله 20
2-6-1-4-1 کاربرد هیدروفرمینگ لوله در صنعت خودروسازی 20
2-6-1-4-2 کاربرد هیدروفرمینگ لوله در صنایع نظامی 22
2-6-1-4-3 کاربرد هیدروفرمینگ لوله در صنایع هسته‏ای و اتمی 22
2-6-2 فرآیند هیدروفرمینگ پوسته 22
2-6-3 فرآیند هیدروفرمینگ ورق 23
2-7 تاثیر دما در شکل‏دهی فلزات 23
2-7-1 شکل‏دهی گرم 23
2-7-2 شکل‏دهی سرد 24
2-7-3 شکل‏دهی داغ 24
2-8 هیدروفرمینگ در دماهای بالا 24
2-8-1 محاسن هیدروفرمنیگ گرم 25
2-8-2 چالش‏های موجود در هیدروفرمینگ گرم 25
2-9 فرآیند شکل‏دهی گازی 26
2-9-1 برتری فرآیند شکل‏دهی گازی گرم نسبت به هیدروفرمینگ 26
2-10 فرآیند بالج آزاد لوله 27
2-10-1 پارامترهای تاثیر گذار در فرآیند بالج آزاد لوله 28
2-10-1-1 ابعاد لوله و قالب 29
2-10-1-2 جنس لوله 29
2-10-1-3 تاثیر شاخص توان کار سختی 30
2-10-1-4 آماده‏سازی قطعه برای هیدروفرمینگ 30
2-10-1-5 روانکاری و انتخاب روغن مناسب جهت جلوگیری از اصطکاک 31
فصل سوم: طراحی فرآیند مبتنی بر حل تئوریک به کمک نرم افزار متلب 33
3-1 مقدمه 33
3-2 مدل تحلیلی 34
3-3 حل تحلیلی فرآیند بالج آزاد گرم لوله 40
3-3-1 برنامه‏نویسی در نرم افزار متلب 41
3-4 منحنی تنش-کرنش آلیاژ Al6063 41
3-4-1 تعیین ضرایب استحکام و توان کار سختی در دماهای مختلف 43
3-5 فاکتورهای ورودی مورد استفاده در آزمایشات 47
3-5-1 مقادیر پارامترهای ورودی در هر آزمایش 48
فصل چهارم: شبیه‏سازی فرآیند به روش اجزا محدود با استفاده از نرم افزار آباکوس 51
4-1 مقدمه 51
4-2 معرفی  روش اجزا محدود 52
4-3 معرفی نرم افزار آباکوس 53

4-3-1 تاریخچه‏ی نرم افزار آباکوس 53
4-3-2 دیدگاه کلی سیستم اجزا محدود در نرم افزار آباکوس 54
4-3-3 مزایای نرم افزار آباکوس نسبت به نرم افزارهای مشابه 54
4-3-4 تحلیل روش‏های حل صریح و ضمنی در نرم افزار آباکوس 55
4-3-5 حل ضمنی معادله استاتیکی 56
4-3-6 حل صریح معادله دینامیکی 57
4-4 شبیه‏سازی فرآیند بالج آزاد گرم لوله در نرم افزار آباکوس 58
4-4-1 ایجاد لوله در محیط Part 59
4-4-2 تعریف خصوصیات مواد در محیط Property 60
4-4-3 مونتاژ اجزا در محیط Assembly 61
4-4-4 تعریف رویه حل در محیط Step 62
4-4-5 تعریف نوع تماس اجزا در محیط Interaction 63
4-4-6 تعریف شرایط مرزی و بار وارده در محیط Load 64
4-4-6-1 شرایط مرزی لوله و قالب 64
4-4-6-2 اعمال بار جهت شکل‏دهی 65
4-4-7 شبکه‏بندی لوله در محیط Mesh 66
4-4-8 محیط حل مسئله (Job) 66
فصل پنجم: نتایج و بحث 67

این مطلب را هم بخوانید :

5-1 نتایج استخراجی از حل تحلیلی به کمک نرم افزار متلب 68
5-1-1 تاثیر طول محل بالج (L) بر ارتفاع بالج لوله با استفاده از حل تحلیلی 68
5-1-2 تاثیر شعاع خارجی لوله ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل تحلیلی 69
5-1-3 تاثیر  شعاع گوشه قالب ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل تحلیلی 70
5-1-4 تاثیر ضخامت لوله ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل تحلیلی 70
5-1-5 تاثیر توان کار سختی (n) و ضریب استحکام (k) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل تحلیلی 71
5-2 نتایج استخراجی از شبیه‏سازی اجزا محدود به کمک نرم افزار آباکوس 72
5-2-1 تاثیر طول محل بالج (L) بر ارتفاع بالج لوله با استفاده از حل عددی . 72
5-2-2 تاثیر شعاع خارجی لوله ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل عددی 74
5-2-3 تاثیر  شعاع گوشه قالب ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل عددی 75
5-2-4 تاثیر ضخامت لوله ( ) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل عددی 76
5-2-5 تاثیر توان کار سختی (n) و ضریب استحکام (k) بر ارتفاع بالج لوله‏ی تغییر شکل یافته با استفاده از حل عددی 77
5-3 اعتبار سنجی حل تحلیلی با حل عددی فرآیند بالج آزاد گرم لوله 78
فصل ششم: نتیجه‏گیری و پیشنهادات 80
6-1 مقدمه 80
6-2 نتیجه‏گیری و جمع‏بندی 80
6-3 پیشنهادات 81
پیوست الف: مراحل شبیه‏سازی اجزا محدود فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی 83
پیوست ب: کد نویسی حل تحلیلی فرآیند بالج آزاد گرم لوله آلومینیومی در نرم افزار متلب 88
مراجع 89

فهرست اشکال
شکل                                                                                                                                                              صفحه
شکل 2-1 مراحل هیدروفرمینگ لوله 15
شکل 2-2 نمونه‌هایی از اجزا بدنه خودرو تولید شده به روش هیدروفرمینگ 21
شکل 2-3 نمونه‏هایی از قطعات موتور و نیروی محرکه‏ی اتومبیل تولید شده به روش هیدروفرمینگ 21
شکل2-4 نمونه‏هایی از اجزاء شاسی اتومبیل تولید شده به روش هیدروفرمینگ 21
شکل 2-5 نمونه‏هایی از قطعات نظامی تولید شده به روش هیدروفرمینگ‌ 22
شکل 2-6 شمایی از لوله‏ی بالج شده 28
شکل 3-1 ابعاد هندسی لوله 35
شکل 3-2 شماتیکی از لوله‏ی بالج شده 37
شکل 3-3 بالج لوله در فشارهای مختلف 40
شکل  3-4 منحنی تنش-کرنش آلیاژ Al6063 42
شکل 3-5 ست کردن مقادیر ماکزیمم و مینیمم منحنی تنش-کرنش در نرم افزار Get Data 42
شکل 3-6 انتخاب نقاط تنش-کرنش آلیاژ Al6063 در دمای 20 43
شکل 3-7 مقادیر تنش-کرنش آلیاژ Al6063 در دمای 20 44
شکل 3-8 انتخاب نقاط تنش-کرش آلیاژ Al6063 در دمای 150 44
شکل 3-9 مقادیر تنش-کرنش آلیاژ Al6063 در دمای 150 45

شکل 3-10 انتخاب نقاط تنش-کرنش آلیاژ Al6063 در دمای 250 45
شکل 3-11 مقادیر تنش-کرنش آلیاژ Al6063 در دمای 250 46
شکل 4-1 اجزا مورد استفاده در محیط 3 بعدی 59
شکل 4-2 انتخاب هر سه جزء جهت مونتاژ 61
شکل 4-3 مونتاژ لوله و قالب‏ها 62
شکل 4-4 تماس قالب با لوله‏ها 63
شکل 4-5 محل درگیری لوله و قالب 64