مدل حد شكل پذيري ورتكس تكاملي در توسعه ناپايداري ويسكوپلاستيك پخشي به محلي ورق ها

Evolutionary vertex forming limit model in development of diffuse to localized viscoplastic instability of sheets

در دهه هاي گذشته براي پيش بيني پديده گلويي شدگي تعدادي مدل از قبيل تئوري ورتكس پيشنهاد داده شده است. در اينجا يك مدل ورتكس كه ناپيوستگي نرخ هاي تنش و كرنش را در لايه گلويي شدگي بررسي مي كند توسعه داده مي شود. اين مدل بر اساس تئوري تغيير شكل پلاستيسيته كلاسيك جهت پيش بيني تكامل تغيير شكل محدود شده در مد هاي گلويي شدگي پايه ريزي مي شود. اگرچه در نظر گيري اثر نرخ كرنش نقش مهمي در بدست آوردن نتايج درست دارد، اما معمولا اعمال آن منجر به ظاهر شدن معادلات عمده ساختاري نسبتا پيچيده اي مي گردد. از اين رو، يك پل ارتباطي ظريف ميان مدل هاي گلويي شدگي هاي پخشي و محلي با استفاده از فرض نيروي بيشينه ساخته مي شود. همچنين با تحليل رفتار نرخ كرنش بر روي ناپايداري پلاستيك، نمودارهاي حد شكل دهي با نمايش نتايج صحيح تر نسبت به مدل هاي موجود بدست مي آيند. تاثير سه محورگي تنش بر محلي و دو شاخه اي شدن تغيير شكل مورد بررسي قرار مي گيرد. همچنين يك معيار نيروي بيشينه اصلاح شده جهت پيش بيني گلويي شدگي پخشي كه شرايط بارگذاري را در نظر مي گيرد بكار گرفته مي شود. اثرات ناهمسانگردي با بكارگيري معيار تسليم هيل درجه دوم مطالعه مي شود. زاويه گلويي شدگي به ازاي شرايط مختلف از طريق بسط مدل ورتكس جفت شده با زاويه وابسته به معيار تسليم مورد بررسي قرار خواهد گرفت.

In the past decades, for prediction of necking phenomenon, several models such as the vertex theory have been proposed. Here, a vertex model considering strain and stress rate discontinuities in the necking band is extended. This model is based on the J2 deformation theory of classical plasticity to predict the evolution of a bounded deformation in necking modes. Although consideration of the strain rate hardening effect plays an important role to obtain accurate results, but, usually imposing it leads to emerging, relatively the main complex constitutive equations. Therefore, a delicate connective bridge between the diffuse and localized models is made using the maximum force assumption to overcome on the complexity of the problem. Also, by investigating the strain rate behavior on the plastic instability, the forming limit diagrams are obtained by illustrating more accurate results as compared to existing models. Effect of stress triaxiality is investigated on the localization in bifurcation analysis. Also, a modified maximum force criterion is applied to predict diffuse necking considering loading conditions. The anisotropy effects is studied by application of a quadratic Hill's criteria. The necking band angle will be investigated per different conditions through extending the vertex model coupled with the angle-dependent yield criterion.