پاسخ ضربه سرعت‌پايين ورق با هندسه‌هاي مختلف تحت بار هيدروديناميكي: مطالعه تجربي و بهينه‌سازي فرآيند با روش سطح پاسخ

در اين مقاله به بررسي تجربي و عددي تغيير شكل غيرالاستيك ورق‌هاي دايروي، مستطيلي و مثلثي كاملاً گيردار تحت بارگذاري هيدروديناميكي با سرعت پايين توسط سامانه چكش پرتابه‌اي پرداخته شده است. در بخش تجربي، ورق‌هاي فولادي و آلومينيومي با سه هندسه دايره‌اي، مستطيلي و مثلثي در ضخامت‌هاي ۱ تا ۳ميلي‌متر مورد آزمايش قرار گرفت. آزمايش‌ها تحت سطوح انرژي مختلف با تغيير ارتفاع و جرم چكش انجام گرفت و بيشترين خيز دائمي ورق به‌عنوان خروجي آزمايش ثبت شد. به‌منظور فهم بهتر اثر پارامترهاي مهم اين آزمايش‌ها از نرم‌افزار طراح آزمايش استفاده شد كه با استفاده از روش سطح پاسخ به بررسي تاثير همزمان اين پارامترها پرداخته شد. ضخامت ورق، ارتفاع وزنه و جرم وزنه در اين آزمايش به‌عنوان پارامترهاي مستقل كمي و هندسه ورق و جنس ورق به‌عنوان پارامترهاي مستقل كيفي در نظر گرفته شد. مدل رگرسيوني به‌دست‌آمده، داراي سطح اطمينان ۹۵% براي پيش‌بيني خروجي است. بر اين اساس، pvalue براي مدل كمتر از ۰/۰۵ به‌دست آمد و اين يعني مدل درنظرگرفته‌شده معني‌دار است. در اين بررسي مقدار R۲ و R۲adj به‌ترتيب برابر ۰/۹۸۰۳ و ۰/۹۷۱۳ به‌دست آمده است. نتايج حاصل از مدل رگرسيوني با نتايج تجربي مطابقت خيلي خوبي دارد. در تمامي آزمايش‌ها، ارتفاع وزنه بيشترين تاثير و جرم چكش نيز كمترين اثر بر پاسخ را داشت. ضمناً شرايط بهينه براي هركدام از ورق‌ها نيز تعيين شده است.