-
هرگونه تغییرشکل ناخواسته و برگشت ناپذیر در بدنه های سرامیکی در هنگام فرایند سینتر حالت مایع که ناشی از اثر هم زمان تنش های مکانیکی و حرارتی است، به تغییرشکل های پیروپلاستیک مشهور هستند. این تغییرشکل ها به صورت های مختلفی مانند کاهش دقت ابعادی، اعوجاج، ترک و یا انهدام قطعه سرامیکی، خود را نشان می دهند. اصلاح این تغییرشکل ها پس از سینتر بدنه های سرامیکی با فرایندهای گران قیمتی مانند تراشکاری و پرداخت کاری در بعضی موارد امکان پذیر خواهدبود ؛ در غیراین صورت، فرایند تولید بدنه سرامیکی باید از ابتدا به گونه ای تکرارشود تا از ایجاد مجدد این تغییرشکل ها جلوگیری شود. بنابراین، پیش بینی و شبیه سازی مقدار و محل این تغییرشکل ها همواره از اهمیت بسیار زیادی در بین محققان و تولیدکنندگان بدنه های سرامیکی برخوردار بوده است. تغییر خواص فیزیکی و مکانیکی با دما برای بدنه های سرامیکی در هنگام سینتر حالت مایع نقش اساسی در پیش بینی این تغییرشکل های پیروپلاستیک و در نهایت دقت ابعادی بدنه نهایی دارد. در این تحقیق، نخست بر اساس آزمون انحراف سنجی روی نمونه های سرامیکی، یک مدل ریاضی برای معادله میزان تغییرشکل پیروپلاستیک با زمان سینتر و سپس، مدل ریاضی دیگری برای معادله ضریب گرانروی دینامیک با دمای سینتر، به کمک روش AIC انتخاب شد. مدل های انتخاب شده در معادلات بنیادی فرایند سینتر حالت مایع، جایگزین و با روش آنالیز اجزای محدود به کمک زیربرنامه خزش در نرم افزار آباکوس، حل شدند. تطابق قابل قبول بین نتایج فرایند شبیه سازی و آزمون انحراف سنجی، حاکی از انتخاب صحیح مدل ریاضی انتخاب شده در این تحقیق است. تکرارپذیری، صحت و دقت سنجی مدل ریاضی انتخاب شده با دو آزمون تجربی دیگر شامل آزمون سینترخمشی و سینترحالت آزاد، انجام شد. پس از تایید تکرارپذیری، صحت و دقت فرایند شبیه سازی، به پیش بینی و مقایسه با شواهدتجربی برای چندین خاصیت مهم فیزیکی و مکانیکی بدنه سرامیکی در هنگام سینتر حالت مایع پرداخته شد. از این خواص مهم، می توان به انقباض جهت دار، چگالی نسبی و توزیع آن، ضریب موثر برشی گرانرو، ضریب موثر حجمی گرانرو، تنش موثر سینتر و تنش هیدرواستاتیک اشاره نمود. نتایج حاکی از توزیع غیریکنواخت چگالی در نمونه های آزمون انحراف سنجی و سینترخمشی است؛ رفتار جهت دار انقباض برای نمونه های سرامیکی ساخته شده به روش ریخته گری نیز مشاهده گردید؛ تنش موثرسینتر همواره از تنش هیدرواستاتیک بزرگ تر است، که منجربه ادامه و تکامل فرایند سینتر می شود. تغییرات ضریب موثر حجمی گرانرو با زمان سینتر، توقف در شیب نزولی انقباض حجمی در مراحل پایانی فرایند سینتر را نشان می دهد؛ که این رفتار نیز با آزمون دیلاتومتری ثابت شد.کلید واژگان: تغییرشکل پیروپلاستیک, آنالیز اجزای محدود, ضریب گرانروی دینامیک, پرسلان سخت, سینتر حالت مایعIncreasing the amount of vitreous phase formed in the ceramic body during the liquid phase sintering process, with decreasing in its viscosity leads to the pyroplastic deformation. It sometime causes to crack, failure or rejection of ceramic parts, so the prediction and modification of these deformation is the key factor for ceramic manufacturing process. Physical and mechanical behavior of the ceramic body during sintering process including the viscose flow deformation, anisotropic shrinkage, heterogeneous densification, as well as sintering stress, have significant influence on the both final body dimensional precision and densification process. In this paper, the finite element method has been developed to study pyroplastic deformation, physical, and mechanical behavior of hard porcelain ceramic body during liquid phase sintering process. After raw materials analysis, the standard hard porcelain mixture as a ceramic body was designed and prepared. The finite element method for the ceramic specimens during the liquid phase sintering process are implemented in the CREEP user subroutine code in ABAQUS. Densification results confirmed that the bulk viscosity was well-defined with relative density. Dilatometry, SEM, XRD investigations as well as bulk viscosity simulation results confirmed that the mullitisation plateau was presented as a very little expansion at the final sintering stage, because of the highly amount of mullite formation.Keywords: Pyroplastic deformation, Finite element analysis, Dynamic viscosity modulus, Hard porcelain, Liquid phase sintering
-
تغییر شکل کلی و تغییرات زمانی و مکانی آن در سامانه های جوی بارش زا در منطقه ایراندر بررسی رخداد بارندگی، معمولا به دو کمیت دینامیکی واگرایی و تاوایی و نیز متغیرهای وابسته به این دو بخصوص تاوایی پتانسیلی توجه زیادی شده است اما به نقش متغیر محاسباتی تغییرشکل، خصوصا تغییرشکل کلی- به جز موارد معدودی در تحقیقات مربوط به جبهه زایی - کمتر توجه شده است. این پژوهش در پی آن است که تغییرات این متغیر را به طورکلی و کمیت های تغییرشکل کششی، و تغییرشکل چینشی در سامانه های همراه با بارش در منطقه شامل ایران را مورد تحقیق و بررسی قرار دهد. برای این کار با استفاده از داده های(Global Forecasting System) GFS مولفه های باد طی پنج سال، مقادیر تغییرشکل کششی، تغییرشکل چینشی و تغییرشکل کلی، در نقاط شبکه ای که ناحیه مورد بررسی را پوشش می دهد، محاسبه شد. همچنین داده های نامنظم بارش اندازه گرفته شده در ایستگاه های سینوپتیک کشور با روش تحلیل عینی کرسمن به نقاط منظم شبکه منتقل شد. مقایسه الگوهای مقادیر تحلیل شده بارش با الگوهای مقادیر تغییرشکل کششی، تغییرشکل چینشی و تغییرشکل کلی در شش، دوازده و هیجده ساعت قبل از وقوع بارش، نشان داد که در منطقه مورد بررسی، مقادیر 6 ساعت قبل کمیت محاسباتی δ که برابر با حاصل ضرب اندازه تغییرشکل کلی در تندی باد تعریف می شود، در اکثر موارد منجر به وقوع بارش در منطقه، دارای مقادیر فرین می شود. مقدار بیشینه δ برای مقادیر متفاوت بارش به صورت پله ای محاسبه شد. نتایج نشان می دهد که بیشینه δ برای همه مقادیر بازه پله ای بارش در یک بازه مشخص قرار دارد. همچنین راستای غالب محور کشیدگی تغییرشکل کلی در هنگام وقوع بارش، در ناحیه مورد بررسی ترسیم شد و مشخص شد که محور کشیدگی تغییرشکل کلی اکثرا در راستاهای غربی- شرقی، جنوب غربی- شمال شرقی و شمالی- جنوبی قرار دارد.کلید واژگان: تغییرشکل کششی, تغییرشکل چینشی, تغییرشکل کلی, بارش, محور کشیدگیTotal deformation and its spatial-temporal variability in atmospheric precipitable systems in a region including IranDivergence and vorticity are two most attractive and popular quantities in the study of sever atmospheric phenomena. On the other side, the role of deformation, especially total deformation – expect for a few cases related to the frontogenesis theory – has received less attention of scientists. This study is trying to fill this gap a little. It is trying to examine the role of deformation in general and the stretching deformation, shearing deformation and total deformation in particular on precipitation. In doing so, the GFS (the Global Forecast System) wind components data in five years (2003-2005) were used to compute the stretching deformation, shearing deformation and total deformation in a network covering the Iranian and influential surrounding area.In order to evaluate the effect of the deformation field on the atmospheric variable here we used the collective 24 hours precipitation reported by the synoptic observatory around the concerned domain. Due to the irregularity of the observatories in the beginning, the reported data of the rainfall from synoptic stations were moved to regular grid points applying Cressman objective analysis method. The distribution maps of precipitation and contours of stretching deformation, shearing deformation and total deformation also were prepared.Comparison of the precipitation maps and the maps of stretching deformation, shearing deformation and total deformation in six, twelve and eighteen hours before the occurrence of precipitation, showed that in the concerned region the flux of total deformation pattern (dot product of the total deformation and the wind) was more consistent with the precipitation maps in 6 hours later. Therefore, the flux of the total deformation has a predictive value for precipitation and could be used as a precursor of precipitation.Besides the general matching of the patterns of the total deformation flux and precipitation, the location of the maximum precipitation occurrence is reasonably compatible with the location of maximum flux of total deformation in six hours earlier. In the grid points of significant values of the precipitation, the total deformation fluxes were calculated for comparison. Also for more precise investigation, the values of the cumulative rainfall were divided into three groups (0-10), (10-20), (20-30) mm and the values of the total deformation flux were computed for each of these intervals. It has been verified that the interval of 0-10 has the maximum frequency of happening regardless of value of deformation flux magnitude. The probability that precipitation occurs between 0-10 is 26%. Also the probability of occurrence of larger deformationflux decreases exponentially as the value of deformation flux increases regardless of value of precipitation.The results of the computation show that the total deformation flux is varying between 5e-5 and 10e-5 for all intervals of the three groups of rainfall. The elongation of the dilatation axis of the total deformation for all available data was computed. Based on the results of this computation the axis of dilatation in severe rain falls are elongated in the direction of West - East, Southwest - Northeast and North – South depending on the raining area and the core of maximum precipitation.Keywords: Stretching deformation, shearing deformation, total deformation, precipitation, axis of dilatation
-
جمجمه های انسانی تغییرشکل یافته، یکی از ویژه ترین یافته ها درمیان مواد فرهنگی باستانی هستند. تغییرشکل این جمجمه ها می تواند تحت تاثیر عومل مختلفی صورت گرفته باشد که ازجمله آن ها می توان به بیماری ها، عوامل فرهنگی، فشار خاک پس از تدفین و حتی حوادث دوران حیات فرد اشاره کرد. در این بین، جمجمه هایی که «عامدانه» تغییرشکل پیدا کرده اند، از اهمیت خاصی برخوردارند. شواهدی از تغییرشکل عامدانه جمجمه ها در جنوب غرب آسیا از شماری محوطه ، البته در تعداد معدود، گزارش شده است. در فلات ایران نیز نمونه هایی از این جمجمه ها از کاوش های باستان شناختی به دست آمده است. متاسفانه تاکنون جمجمه های تغییرشکل یافته فلات ایران آن گونه که شایسته است مورد مطالعه کمی و کیفی قرار نگرفته اند که این خود تحت تاثیر عوامل مختلفی بوده است. یکی از مهم ترین این عوامل، اهداف پژوهشی کاوشگران و تمرکز خاص روی برخی از یافته ها و نادیده گرفتن سایر یافته ها بوده است؛ ازجمله این موارد می توان به جمجمه های انسانی به دست آمده از محوطه های نوسنگی زاگرس مرکزی اشاره کرد. در خلال کاوش های محوطه چگاسفلی در دشت زهره (بهبهان، خوزستان) نمونه هایی از این جمجمه ها به دست آمد. از آنجایی که در این محوطه تاکنون 13 جمجمه تغییرشکل یافته به دست آمده و این جمجمه ها از حفظ شدگی مطلوبی برخوردار هستند، فرصت مناسبی برای مطالعه این موضوع فراهم آمده است. مطالعه جمجمه های تغییرشکل یافته چگاسفلی مشابهت هایی را در روش های تغییرشکل جمجمه با دیگر محوطه های جنوب غرب آسیا نشان می دهد. در این منطقه از بانداژ برای تغییرشکل جمجمه ها استفاده شده است. هم چنین در چگاسفلی سنت های تغییرشکل متفاوتی مشاهده می شود. نمونه های گور جمعی BG1 مشابهت هایی را با نمونه های محوطه های علی کش و شیخ هویووک نشان می دهند، درحالی که نمونه BG6.1 شبیه هیچ کدام از جمجمه های گور جمعی BG1 نیست و شبیه جمجمه تغییرشکل یافته تدفین شماره 5 چغاسفید است. ضمن این که در چگاسفلی تغییرشکل غیرعمدی جمجمه نیز وجود دارد.
کلید واژگان: جمجمه های تغییرشکل یافته, گورستان چگاسفلی, استخوان شناسی, پیش ازتاریخ, فلات ایرانModified human skulls are among the unique finds recovered from archaeological contexts. They exhibit various forms of deformation, which can be attributed to factors such as diseases, cultural practices, post-burial lithostatic pressure, and life history events. Particularly significant are intentionally deformed skulls, with examples, albeit in small numbers, found throughout Southwest Asia, not to mention the Iranian Plateau. However, these skulls have not received adequate attention in Iran due to problems such as focusing on other research priorities during excavations and the imbalance in the analysis of the various types of excavation findings. Examples of such skulls have been unearthed from the Neolithic sites in the Central Zagros. Recently, excavations at Tol-e Chega Sofla in the Zohreh Plain (Behbahan, Khuzestan) have yielded thirteen skull specimens with deformed proportions in a relatively well-preserved state. Hence, there is an excellent opportunity to study such skulls within the context of the Iranian Plateau. The study of the deformed skulls of Chega Sofla reveals similarities in the methods of skull deformation with the other areas of Southwest Asia. At Tol-e Chega Sofla, the practice of skull deformation using bandages is evident, along with various other traditions of cranial modification. The BG1 mass grave samples show similarities with the Ali Kosh and Seyh Hüyük skulls, while the BG6.1 specimen does not resemble any of the BG1 mass grave skulls and is similar to the modified skull of Burial no.5 in Chagha Sefid. It is worth mentioning that unintentional skull deformation, resulting in the flattening of some parts of the occipital bone, has also been observed in Chega Sofla.
Keywords: Modified Skulls, Chega Sofla Cemetery, Osteology, Prehistory, Iranian Plateau -
از آنجا که انجام مشاهدات ترازیابی دقیق به عنوان با ارزش ترین منبع اطلاعات در زمینه تغییرشکل ارتفاعی پوسته زمین فرایندی زمان بر و پرهزینه است، برای استفاده موثر از آن در بررسی ژئودینامیک ارتفاعی با دقت و به صورت کنجکاوانه برنامه ریزی صورت گیرد. به عبارت دیگر در طراحی و انجام مشاهدات باید ویژگی های تغییرشکل ارتفاعی در منطقه مورد مطالعه را مد نظر داشت، به ویژه اگر منطقه مورد مطالعه وسیع و تغییرشکل در آن کم و بسیار ناهمگون باشد. هدف اصلی این پژوهش مطالعه ویژگی های تغییرشکل ارتفاعی در ایران برای اندازه گیری های ترازیابی دقیق است. نتایج حاصل از این بررسی کمک می کند تا اندازه گیری های ترازیابی دقیق در مناطقی متمرکز شوند که بیشتر در معرض تغییرشکل ارتفاعی بوده است و یا آگاهی و بررسی تغییرشکل ارتفاعی در این مناطق برتری دارد. برای این منظور، داده های مختلف زمین شناختی، ژئوفیزیکی، لرزه نگاری، ژئودزی و توزیع جمعیتی کشور در کنار هم قرار گرفته و ارزیابی شده اند. نتیجه این ارزیابی پیشنهاد یک راهبرد جدید برای ترازیابی دقیق در کشور است که در قالب یک طرح پژوهشی با حمایت سازمان نقشه برداری کشور و به منظور انجام مطالعات ژئودینامیک ارتفاعی تهیه شده است.
کلید واژگان: ترازیابی دقیق, تغییر شکل ارتفاعی, تغییر شکل ناهمگون, شبکه ترازیابی دقیق سراسری ایرانThe technique of precise leveling is certainly the most precise in gathering height difference observations. The main limitation of the mentioned technique is its high cost and low speed characteristics. Hence، for the purpose of repeating the precise leveling measurements (re-leveling)، which is necessary for vertical geodynamical studies، it is important to gather these observations in an optimum manner. The main purpose of this study is analyzing the characteristic features of the vertical deformation in Iran. This would assist us in concentrating the measurements in the areas that are more prone to vertical deformation as well as the analysis of vertical deformation has a priority in them. For this purpose، various kinds of data from geology، geophysics، seismology، geodesy as well as the population densities have been put together and analyzed. Result of this analysis is a new strategy to make precise re-leveling observations in Iran in a optimum way needed for vertical geodynamical studies، as a solution to the request of National Cartographic Center of Iran.Keywords: Precise leveling, Vertical Deformation, Inhomogeneous Deformation, Precise Leveling Network of Iran -
یک مطالعه عددی پیشرفته حاوی تعامل سیال و جامد بر اساس روش مرز غوطه ور برای بررسی تاثیر فشار پیش انفجار و بازه زمانی تغییرشکل پلاستیک ورق های مثلثی نازک تحت انفجار گازی انجام می شود. سایر اهداف شبیه سازی عددی مانند محاسبه تغییرشکل و کانتور تنش ماده در نرخ کرنش زیاد بر اساس مدل مادی جانسون-کوک وابسته به نرخ کرنش به دست می آیند. شبیه سازی بر اساس مدل سازی انفجار با سینتیک واکنش شیمیایی و بهره بردن از حلگر CESE برای گسترش انفجار انجام می شود. روش مرز غوطه ور برای شبیه سازی حرکت سطح میانی بین گاز منفجرشده و ورق تغییرشکل یافته از محاسبه پخش شدگی فشار سیال بر سطح ورق استفاده می کند. ابزار عددی با بهره بردن از معادلات اویلری واکنش چند جزیی و معادله لاگرانژی ورق، پخش شدگی فشار و پارامترهای انفجار گازی را به تغییرشکل ماکروسکوپیک ورق مرتبط می کند. روش عددی به عنوان یک ابزار مناسب در محاسبه پروفیل تغییرشکل ورق مثلثی مبین کاهش تغییرشکل با اندازه کوچک تر سطح بدون پوشش ورق است.
کلید واژگان: ورق مثلثی, انفجار گازی, شبیه سازی عددی, روش مرز غوطه ورAn elaborate numerical study with a validated LS-DYNA® immersed boundary method fluid-solid interaction code is used to characterize the influence of pre-detonation pressure and time duration on plastic deformation of thin steel triangular plates subjected to gaseous detonation. Other objectives of this numerical simulation such as estimation of deflection and stress contour of material at high strain rate are derived based on a strain-rate dependent Johnson-Cook material model. Simulation relies on the modeling of detonation by chemical reaction kinetic and its propagation by Conservative Element Solution Element (CESE) solver. Immersed boundary method is used to simulate the interface motion between the detonating gas and the deforming plate to facilitate the assessment of fluid pressure distribution on the plate surface. The numerical tool relates the pressure distribution and gaseous detonation parameters to the plate macroscopic deformation by employing multi-species reactive Euler’s equations for the gas and Lagrangian equation for plate. Numerical method as an appropriate tool in the evaluation of the deflection profile of the triangular plate shows that deflection decreases by the smaller size of the exposed area of the plate.
Keywords: Triangular plate, Gaseous detonation, Numerical simulations, Immersed boundary method -
مقاله ی حاضر به مطالعه ی تحلیلی تغییرشکل الاستیک-پلاستیک استوانه ی مرتبه ای هدفمند دوار می پردازد. تحلیل بر پایه ی نظریه ی تغییرشکل های کوچک و برای حالت کرنش-صفحه ای انجام شده است. مدول الاستیسیته، چگالی و تنش تسلیم به صورت توابع توانی از مختصه ی شعاعی فرض شده اند. از پلاستیسیته ی ایده آل وابسته به معیار تسلیم ترسکا برای تحلیل تغییرشکل پلاستیک استفاده شده است. برای ارزیابی و اعتبارسنجی تحلیل ها، نتایج عددی با نتایج مشابه مربوط به حالت های خاص (استوانه ی همگن و استوانه ی هدفمند با چگالی و تنش تسلیم ثابت) که در مراجع پیشین موجود هستند، مقایسه و اعتبار نتایج نشان داده شده است. آن گاه اثر تغییر چگالی و تنش تسلیم، که در پژوهش های پیشین از آن چشم پوشی شده، بر تغییرشکل الاستیک-پلاستیک استوانه ی هدفمند دوار بررسی شده است. نتایج نشان می دهد چشم پوشی از تغییر چگالی و تنش تسلیم، نه تنها می تواند در اندازه ی جا به جایی شعاعی و مولفه های تنش و کرنش محاسبه شده، بلکه حتی در پیش بینی مکان شروع تسلیم و روند گسترش ناحیه ی تغییرشکل پلاستیک نیز خطای قابل توجهی را به همراه داشته باشد.
کلید واژگان: مواد مدرج تابعی, استوانه ی توخالی دوار, تغییرشکل الاستیک, پلاستیک ایده آل, پلاستیسیته ی وابسته ی ترسکاIn this paper، elastic-plastic deformation of a rotating hollow FGM cylinder is analytically studied based on small strain theory and for plane-strain state. Variation of elasticity modulus، density and yield stress are assumed to obey power-law functions of radial coordinate. Material was assumed to obey Tresca yield criterion and its associated flow rule. To evaluate and validate the presented analysis، numerical results were compared with previously published results for homogeneous and also FGM cylinder with constant density and yield stress، as two special cases. Then the effect of density and yield stress variation، which was not considered in the previous researches، was investigated on the elastic-plastic deformation of the FGM rotating cylinder. The results show that when the variation of density and yield stress is ignored، considerable differences may arise not only in the magnitude of computed radial displacement and stress and strain components، but also in predicting the pattern of yield initiation and also plastic zone development.Keywords: Functionally graded material, Rotating hollow cylinder, Elastic, fully plastic deformation, Tresca associated plasticity -
تفاوت در خواص مکانیکی مواد نانوکریستال از تفاوت در مکانیزم تغییرشکل این مواد ناشی می شود. از این رو، برای بهبود خواص مکانیکی می بایست ابتدا مکانیزم های تغییرشکل به خوبی شناخته شوند و سپس پارامتر هایی که باعث تثبیت نوع مشخصی از مکانیزم می شود بررسی گردند. ابعاد دانه، یکی از مهم ترین عواملی است که می تواند مکانیزم تغییرشکل مواد را از برش با لغزش نابه جایی کامل، به لغزش مرزدانه ای و یا به مناطق نقص در چینش و لغزش دوقلویی تغییر دهد. از طرفی تغییرشکل پلاستیک ماده با یک مکانیزم مشخص از دیدگاه انرژی نیز قابل طرح و بررسی است. از آن جا که شبیه سازی دینامیک مولکولی دقیق ترین و کم هزینه ترین ابزار در بررسی خواص مکانیکی نانومواد به شمار می رود، اخیرا پژوهش های زیادی درزمینه ی تحلیل پلاستیسته مواد نانوکریستالی با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی انجام شده است. بدین منظور در مقاله حاضر، مروری بر مراحل شکل گیری و گسترش مناطق نقص در چینش و دوقلویی ها به عنوان دو مکانیزم مهم تغییرشکل مواد نانوکریستالی صورت گرفته است.کلید واژگان: تغییرشکل, دوقلویی, مناطق نقص چینش, فلزات نانوکریستالی, شبیه سازی دینامیک مولکولی
-
در این تحقیق، تولید نانوکامپوزیت های مس-آلومینا به روش متالورژی پودر و تغییرشکل گرم آن مورد بررسی قرار گرفته اند. برای این منظور، نانو کامپوزیت های Cu-XAl2O3 با سه ترکیب مختلف پس از فرایندهای آسیاکاری مکانیکی و تف جوشی در دمای 750 درجه سانتی گراد تولید شده اند. متعاقبا نمونه های استوانه ای شکل از هر نانو کامپوزیت تحت آزمایش فشار گرم قرار گرفته اند. جهت بررسی پارامتر های موثر بر تغییرشکل گرم این نانوکامپوزیت ها، دماهای تغییرشکل گرم 350، 400، 450 و 500 درجه سانتی گراد و نرخ کرنش های 003/0، 03/0و 3/0 بر ثانیه انتخاب شده است. بررسی تغییرشکل گرم این نانوکامپوزیت ها نشان می دهد که شرایط مناسب برای انجام تغییرشکل در دماهای پایین و در نرخ کرنش های پایین و نیز در دماهای بالا در نرخ کرنش های متوسط می باشند. انجام تغییر شکل این نانوکامپوزیت در دماهای بالا و نرخ کرنش های بالا باعث تشکیل ترک های ریز در مرز دانه های نمونه می شود. همچنین، در نمونه-های تغییر فرم یافته در دماهای پایین باند برشی آدیاباتیک مشاهده می شود.کلید واژگان: نانوکامپوزیت, آلومینا, تغییرشکل گرم, نقشه فرایند, شبکه عصبی مصنوعیBased on the mechanic of nanoparticles, the present research studies the deformation of cu-alumina nanocomposite experimentally and also by modeling. To optimize the deformation parameters and to control the microstructure in hot deformation process for copper-alumina nano-composites, cylindrical alumina nanoparticles samples in different percentages has been heat pressure tested. Distributions of alumina nanoparticles in copper, as well as the effects of nanoparticles on deformation have been investigated by transmission electron microscopy (TEM). To study the parameters affecting the deformation of material, the test temperatures of 350, 400, 450, 500° C and strain rates of 0.3, 0.03, 0.003 1/s have been selected. By the results of 48 experiments of stress-strain curves and to optimize the process parameters in the hot deformation, processing map is obtained for different strains. Also the hot deformation behaviors of nano-composites modeling of neural network with 4 input and one output parameters have been used. The modeling and experimental results are compared and the most optimal conditions for hot deformation of nanocomposite materials have been presented.Keywords: Nanocomposite, Alumina, Hot Deformation process, Process Map, Artificial neural network
-
در این مقاله فرآیند نورد نامتقارن ورق های فلزی به روش کرانه بالایی تحلیل شده است. در تحلیل، قوس های تماس غلتک های بالا و پایین با ورق، با وترهای نظیر آن ها جایگزین شده اند. ماده در حال تغییرشکل به دو قسمت بالایی و پایینی که توسط یک خط موازی با خط میانی ورق تغییرشکل یافته از هم جدا شده اند، تقسیم شده است. محل های تقاطع امتداد وترهای غلتک ها با خط مذکور، به عنوان مراکز دستگاه های مختصات استوانه ای تعیین شده اند. هر قسمت به سه ناحیه تغییرشکل تقسیم و بر اساس میدان سرعت ارایه شده توان های برشی، اصطکاکی، تغییرشکل داخلی و توان کل محاسبه شده اند. توان کل نسبت به موقعیت مرز مشترک بین دو قسمت بالایی و پایینی و موقعیت مکان های نقطه های خنثی روی غلتک ها بهینه شده است. نتایج تحلیل شامل گشتاور لازم، نیروی نورد و شعاع انحنای ورق خروجی، با نتایج تحلیلی و آزمایشگاهی سایر محققان و همچنین با نتایج شبیه سازی عددی با نرم افزار دیفرم مقایسه شده اند. مقایسه ها نشان داده شد که در پایان نیز اثر عوامل نامتقارنی فرآیند بر گشتاور لازم، نیروی نورد و شعاع انحنای ورق تغییرشکل یافته بررسی شده اند.
کلید واژگان: نورد نامتقارن ورق, کرنش صفحه ای, کرانه بالایی, گشتاور نورد, شعاع انحنا, شبیه سازیIn this paper, asymmetric rolling process of metal sheets is investigated by method of upper bound. In analyses, the contact arches of the rolls are replaced by their chords. The material under deformation is divided into upper and lower regions separated by a line parallel to the midline of the sheet at exit. The intersection points of the chords with the mentioned line, boundary of the upper and lower regions, are selected as the origins of the cylindrical coordinate systems. Each region is divided into three deformation zones and based on the proposed velocity field presented, shear, friction, internal deformation and the total power terms are calculated. The total power is optimized with respect to the positions of the origins of the cylindrical coordinates systems and the positions of the neutral points. The results of the analysis including the required torque, rolling force and the curvature of the sheet at the exit, are compared with the analytical and experimental results of other researchers, as well as numerical simulation results obtained from Deform software. Finally, the effects of the asymmetric factors of the process, on the required torque, the rolling force and the curvature of the deformed sheet have been investigated.
Keywords: Maximum Asymmetric rolling, Upper bound analysis, Plane strain -
در این مقاله با استفاده از شبیه سازی اجزای محدود و نتایج آزمایش های تجربی، تغییرات طول تغییرشکل و کرنش طولی در شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر مورد بررسی قرار می گیرد و ارتباط بین آنها مشخص می گردد. شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر، یک فرایند ساخت نوین برای تولید پروفیل های با سطح مقطع متغیر است. یکی از پارامترهای مهم این فرایند، فاصله نقطه ی شروع تغییرشکل پیش از ایستگاه شکل دهی تا مقطع مرکزی غلتک ها در آن ایستگاه است که به آن طول تغییرشکل گفته می شود. این پارامتر در تعیین فاصله بین ایستگاه های شکل دهی و رفتار تغییرشکل ورق نقش اساسی دارد. همچنین اثر قطر غلتک و خواص مکانیکی ورق بر طول تغییرشکل مشخص می گردد. نتایج نشان داد بیشینه طول تغییرشکل به هنگام شکل دهی بخش کششی پروفیل کانالی با سطح مقطع متغیر روی می دهد که علت آن کشش مضاعفی است که به علت هندسه مقعر بال در این بخش به لبه آن اعمال می شود. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش قطر غلتک و تنش تسلیم، طول تغییرشکل در هر چهار بخش باریک، کششی، فشاری و عریض پروفیل کانالی با سطح مقطع متغیر افرایش می یابد در حالی که با افزایش ضخامت ورق، طول تغییرشکل در این بخشها کاهش می یابد.
کلید واژگان: شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر_ پروفیل با سطح مقطع متغیر, طول تغییرشکل, کرنش طولی, قطر غلتک, خواص مکانیکی ورقIn this paper, using finite element simulations and experimental results, the changes in deformation length and longitudinal strain in flexible roll forming are investigated and the relationship between them is determined. Flexible roll forming is a novel manufacturing process for producing profiles with variable cross-section. One of the important parameters of this process is the distance from the starting point of the deformation before the forming station to the central cross-section of the rolls at that station, which is called the deformation length. This parameter plays a key role in determining the distance between the forming stations and the deformation behavior of the sheet. The effect of roll diameter and mechanical properties of the sheet on the deformation length is also determined. The results showed that the maximum deformation length occurs when forming the stretching zone of the channel profile with variable cross-section, which is due to the additional tension applied to the edge due to the concave geometry of the flange in this zone. The results also showed that with increasing roll diameter and yield stress, the deformation length in all four of the stretching and compression zones and the slim and wide areas of the channel profile with variable cross-section increases, while with increasing sheet thickness, the deformation length in these zones decreases.
Keywords: Variable cross-section profile, Deformation length, Longitudinal strain, Roll diameter, Sheet mechanical properties
-
از آنجا که گزینه «جستجوی دقیق» غیرفعال است همه کلمات به تنهایی جستجو و سپس با الگوهای استاندارد، رتبهای بر حسب کلمات مورد نظر شما به هر نتیجه اختصاص داده شدهاست.
- نتایج بر اساس میزان ارتباط مرتب شدهاند و انتظار میرود نتایج اولیه به موضوع مورد نظر شما بیشتر نزدیک باشند. تغییر ترتیب نمایش به تاریخ در جستجوی چندکلمه چندان کاربردی نیست!
- جستجوی عادی ابزار سادهای است تا با درج هر کلمه یا عبارت، مرتبط ترین مطلب به شما نمایش دادهشود. اگر هر شرطی برای جستجوی خود در نظر دارید لازم است از جستجوی پیشرفته استفاده کنید. برای نمونه اگر به دنبال نوشتههای نویسنده خاصی هستید، یا میخواهید کلمات فقط در عنوان مطلب جستجو شود یا دوره زمانی خاصی مدنظر شماست حتما از جستجوی پیشرفته استفاده کنید تا نتایج مطلوب را ببینید.
- 963
- 10
-
علمی973
- 956
- 17
نتایج را در یکی از موضوعات زیر محدود کنید.