مطالعه تجربی و عددی اعتبار نتایج در آزمایش میله فشاری هاپکینسون با در نظر گرفتن اصطکاک و ابعاد نمونه
- سال انتشار: 1401
- محل انتشار: مجله مکانیک سازه ها و شاره ها، دوره: 12، شماره: 5
- کد COI اختصاصی: JR_JSFM-12-5_001
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 431
نویسندگان
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده
دستگاه آزمایش میله فشاری هاپکینسون برای تعیین خواص مکانیکی وابسته به نرخ کرنش مواد استفاده می شود. پارامترهای مختلفی بر اعتبار نتایج این آزمایش تاثیرگذار است. در این مقاله اثر ابعاد نمونه آزمایش و همچنین اصطکاک بر نتایج آزمایش هاپکینسون فشاری به روش عددی و آزمایشگاهی موردبررسی قرارگرفته است. برای انجام شبیه سازی ها از نرم افزار ABAQUS/Explicit استفاده شده است. با انجام شبیه سازی، سیگنال هایی که در محل کرنش سنج هستند استخراج شده و با تئوری انتشار موج به منحنی تنش-کرنش تبدیل می گردند. با مقایسه این نمودارها با نمودار تنش-کرنش برای حالت های مختلف اصطکاک و ابعاد، اعتبار آزمایش و نتایج آن بررسی می شود. بررسی ها نشان می دهد افزایش اصطکاک باعث افزایش تنش و کاهش کرنش در نمودار تنش-کرنش خروجی شبیه سازی و آزمایش تجربی می شود و بهترین نتیجه در حالتی که اصطکاک صفر باشد حاصل می شود. مشاهده گردید با افزایش نسبت طول به قطر، اختلاف نتایج برای ضرایب اصطکاک مختلف کاهش می یابد. به طور مشخص در نتایج شبیه سازی اختلاف بیشینه تنش با فرض با و بدون روانکاری برای نسبت طول به قطر ۲۵/۰، ۵/۰، ۰/۱ و ۵/۱ بترتیب ۵۸%، ۱۸%، ۹% و ۵% می باشد و روند مشابهی در نتایج تجربی مشاهده می گردد. به عبارت دیگر با تغییر ابعاد نمونه آزمایش در حضور اصطکاک، تغییر در نمودار تنش-کرنش مشابه اثر افزایش نرخ کرنش مشاهده می شود که می تواند ناشی از اثر متقابل اندازه نمونه و اصطکاک باشد. هرچه اصطکاک افزایش پیدا کند خطای ایجاد شده کرنش کلی نمونه را کاهش و تنش تسلیم افزایش خواهد داد.کلیدواژه ها
آزمایش هاپکینسون فشاری, ابعاد نمونه آزمایش, اصطکاک, نرخ کرنشاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.