به دست آوردن منحني حد شكل‌دهي با استفاده از دو مدل المان محدود بهبوديافته

Determination Of Forming Limit Diageram Using Two Modified Finit Element Models

در فرايندهاي شكل‌دهي ورق، استفاده از نمودارهاي حد شكل‌دهي در مطالعه ي شكل پذيري ورق‌هاي فلزي و طراحي قالب اهميت زيادي دارد. يكي از روش‌هاي به دست آوردن منحني حد شكل‌دهي كه نتايج بسيار مناسب و نزديكي به نتايج آزمايشي دارد، مدل تيوري مارشينياك-كوزينسكي است. اين مدل روشي براي پيش‌بيني گلويي موضعي است. در اين تحقيق باروش گنجاندن مدل تيوري مارشينياك-كوزينسكي در دو مدل المان محدود با استفاده از نرم‌افزار آباكوس، منحني حد شكل‌دهي به دست آورده شده است. در مدل اول تيوري مارشينياك-كوزينسكي در مدل المان محدود آزمون ناكازيما گنجانده شده و در مدل دوم (مدل تخت) تيوري مارشينياك-كوزينسكي شبيه‌سازي شده است. داده‌هاي موردنياز براي اين شبيه‌سازي‌ها از طريق انجام آزمون كشش ساده در سه جهت به دست آورده شده است. بعد از مقايسه نتايج مدل المان محدود تخت و ناكازيما با نتايج تجربي، نمودار حد شكل‌دهي به دست آمده از مدل المان محدود آزمون ناكازيما بسيار مناسب و كمتر از ده درصد در سطح پايين‌تري از نمودار حد شكل‌دهي تجربي قرارگرفته است. علت اختلاف، نمودار حد شكل‌دهي مدل تخت و نتايج تجربي خمش است.

In sheet forming processes, using Forming Limit Diagrams (FLDs) in study of formability and designi die is very important. One method to achieve the curves of FLDs that has validate and appropriate results is Marciniak–Kuczynski model. This model is a way to predict the local necking. In the present study, FLDs were achieved by imposing the theoretical Marciniak–Kuczynski model in two different finite element model and using Abaqus. In the first model, the theory of Marciniak–Kuczynski was imposed to finite element of Nakazima test and in second one (Flat), the theory of Marciniak–Kuczynski was simulated. The input data for these simulations was obtained from tension tests in three different directions. After comparing the results of Flat and Nakazima finite element model with empirical results, the FLD obtained from the finite element of Nakazima test was valid and less than 10 percent below the empirical FLD. Bending is the reason of difference between FLD obtained from Flat model and empirical one.