جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "upper bound method" در نشریات گروه "مکانیک"
تکرار جستجوی کلیدواژه «upper bound method» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
در این مقاله یک میدان سرعت جدید و حل کرانه بالایی برای فرآیند کشش میله با پروفیل قالب منحنی دلخواه ارایه شده اند. در تحلیل، مرزهای برشی ورودی و خروجی ناحیه تغییر شکل به صورت تابع های نمایی انعطاف پذیردر نظر گرفته شده اند. با توجه به قانون پیوستگی جریان ماده و معادله منحنی قالب، منحنی جریان هر ذره مادی، در ناحیه تغییر شکل به دست آمده و نقطه همگرایی منحنی جریان به عنوان مبدا دستگاه مختصات کروی برای توصیف معادله منحنی جریان و مولفه های سرعت نقاط مادی واقع بر آن انتخاب شده است. توان کل لازم برای انجام فرآیند محاسبه و نسبت به شکل هندسی مرزهای برشی، حداقل سازی شده و پروفیل قالب بهینه طراحی شده است. نیروی کشش با نتایج حل تحلیلی کلاسیک ارایه شده توسط سایر محققان که در آن مرزهای برشی ناحیه تغییر شکل به صورت کروی فرض شده اند، و همچنین با نتایج شبیه سازی با نرم افزار دیفرم مقایسه شده اند. نشان داده شده که مقدار نیروی کشش محاسبه شده از حل تحلیلی کلاسیک کمتر بوده و با نتایج شبیه سازی اجزا محدود انطباق بیشتری دارد.
کلید واژگان: کشش میله, قالب منحنی, میدان سرعت, روش کرانه بالاییIn this paper, a new velocity field and the upper bound solution of rod drawing process througharbitrarily curved dies are presented. In analysis, the inlet and outlet shear boundaries ofdeformation zone have been assumed as flexible exponential curves. By using the continuity ofmaterial flow and the geometry of the die, mathematical equation of flow curve for each particlein deformation zone, is defined. By minimizing the required total power with respect to theshapes of the inlet and outlet shear boundaries, the drawing force has been determined.The rod drawing process is also simulated by using the finite element code, DEFORM. Theanalytical results have been compared with finite element data and the theoretical resultsobtained from a classic solution to illustrate the validity of the proposed upper bound solution.These comparisons show a good agreement. It was found that the proposed approach can resultin lower upper bound predictions while comparing with the results of previous work.
Keywords: Rod drawing, curved die, Velocity field, Upper bound method -
یکی از فرایند های شکل دهی برای ساخت مخروط فلزی بدون درز، فرایند شکل دهی چرخشی است. این فرایند به صورت گرم یا سرد، با یا بدون مندرل انجام می گیرد. در این مقاله سعی شده است امکان انجام فرایند گرم بدون مندرل برای تبدیل لوله به مخروط برای آلومینیوم 6061 بررسی شود و با استفاده از روش های حل تحلیلی رابطه ای به منظور تخمین نیروی مماسی و توان لازم برای انجام فرآیند بدست آید. از دو روش کار ایده آل و روش حد بالا (کران بالا) برای تخمین نیرو مماسی و توان مورد نیاز استفاده شده است و در نهایت روابطی یکسان برای نیرو مماسی و توان فرایند شکل دهی چرخشی حاصل گردید. این روابط می تواند به عنوان حدسی اولیه برای طراحی ماشین مورد نیاز استفاده شود. همچنین با استفاده از روابط هندسی و قانون حجم ثابت مقدار ضخامت نهایی و طول اولیه لوله محاسبه گردید. مقادیر حاصله از حل تحلیلی ضخامت نهایی و طول اولیه لوله با مقادیر آزمایش تجربی مورد اعتبارسنجی قرار گرفته است که خطایی کمتر از0. 5 درصد برای ضخامت نهایی و 5. 5 درصد برای پیش بینی طول اولیه لوله به دست آمده است. ضخامت نهایی در حالت تبدیل لوله به مخروط رابطه کسینوسی با زاویه مخروط دارد، لذا نسبت به تبدیل ورق به مخروط، ضخامت نهایی بیشتری را نتیجه می دهد.کلید واژگان: شکل دهی چرخشی لوله, روش کار ایده آل, روش حد بالایی, مخروط فلزی, حل تحلیلیThe tube spinning process is one of the forming processes to fabricate conical seamless tubes. This process is done warm or cold, with or without mandrel. In this article, the possibility of forming of an Al-6061 conical tube by hot die-less spinning process has been investigated. An estimation of tangential force and required power can be obtained by analytical methods. So, the ideal work and upper bound methods have been utilized to derive equations for calculation of tangential force and required power of forming. An identical result was acquired for the two methods. The proposed equations can be used in design stage of the process. Furthermore, final thickness and initial length of the tube have been calculated by using of geometrical relations and constant volume law. The proposed formulation has been compared by experimental results. The final thickness and initial length of the tube are in good agreement with experimental results. An error of 0.5% and 5.5% were observed for final thickness and initial length, respectively. The obtained equation for the final thickness is a cosine function of the conical angle. Hence, it predicts higher final thickness in comparison with the sheet spinning process.Keywords: Tube spinning, Ideal work method, upper bound method, metallic cone, analytical solution
-
In this research, flat rolling process of bonded sandwich sheets is investigated by the method of upper bound. A kinematically admissible velocity field is developed for a single layer sheet and is extended into the rolling of the symmetrical sandwich sheets. The internal, shear and frictional power terms are derived and they are used in the upper bound model. Through the analysis, the rolling torque, the roll separating force and the thickness of each layer at the exit of deformation are determined. The validity of the proposed analytical method is discussed by comparing the theoretical predictions with the experimental data found in the literature and by the finite element method. It is shown that the accuracy of the newly developed analytical model is good.Keywords: Flat rolling, Sandwich sheet, Upper bound method
-
In this paper, a generalized expression for the flow field in axisymmetric extrusion process is suggested to be valid for any dies and the boundary shapes of the plastic deformation zone. The general power terms are derived and the extrusion force is calculated by applying upper bound technique for a streamlined die shape and exponential functions for shear boundaries. It is shown that assuming exponential boundaries for deformation zone yields a die shape with smaller extrusion force than that of by assuming spherical shape boundaries is in agreement with the results obtained by the finite element method.Keywords: Axisymmetric extrusion, Velocity field, Upper bound method
-
In this paper, an upper bound approach is used to analyze the tube extrusion process through rotating conical dies with large mandrel radius. The material under deformation in the die and inside the container is divided to four deformation zones. A velocity field for each deformation zone is developed to evaluate the internal powers and the powers dissipated on all frictional and velocity discontinuity surfaces. By minimization of the total power with respect to the slippage parameter between tube and the die and equating it with the required external power, the extrusion pressure is determined. The corresponding results for rotating conical dies are also determined by using the finite element code, ABAQUS. The analytical results show a good coincidence with the results by the finite element method with a slight overestimation. Finally, the effects of various process parameters such as mandrel radius, friction factor, etc., upon the relative extrusion pressure are studied.Keywords: Tube extrusion, Rotating conical die, Upper bound method
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.