تحليل خمش و واخمش ورق ناهمسانگرد در شرايط كرنش صفحه اي

Bending-Unbending Analysis of Anisotropic Sheet under Plane Strain Condition

رفتار مكانيكي ورقهايي كه به صورت سرد نورد مي شوند به طور قابل توجهي به تنش پسماند وابسته است. اين تنش بعضا در فرايندهاي خمش- واخمش به وجود مي آيد. اندازه گيري تنش پسماند بيشتر محدود به روشهاي سطحي است و مشخص كردن توزيع تنش در جهت ضخامت ورق، مشكل و وقت گير است. اين مقاله حل بسته اي را ارائه مي كند كه در ان فرايند خمش- واخمش به صورت يك مسئله الاستوپلاستيك با شرايط كرنش صفحه اي مدل مي شود. ماده مورد بررسي نيز به صورت ناهمسانگرد فرض شده است. حل عددي به كمك روش اجزاي محدود، به منظور بررسي و تأييد صحت حل تحليلي آورده شده است. اين تحقيق در بررسي تاثيرات فرايندهاي باز و بسته كردن ورق حول كويل پيچ، همتراز سازي ورق و از بين بردن موج ورق كاربرد دارد.

The mechanical behavior of cold rolled sheets is significantly related to residual stresses that arise from bending and unbending processes. Measurement of residual stresses is mostly limited to surface measurement techniques. Experimental determination of stress variation through thickness is difficult and time-consuming. This paper presents a closed form solution for residual stresses, in which the bending-unbending process is modeled as an elastic-plastic plane strain problem. An anisotropic material is assumed. To validate the analytical solution, finite element simulation is also demonstrated. This study is applicable to analysis of coiling-uncoiling, leveling and straightening processes.