بهینه سازی بازگشت فنری در فرآیند خمکاری ورق آلومینیومی A۱۰۵۰-H۱۴ با ترکیب روش المان محدود و الگوریتم ژنتیک چندهدفه

در فرآیندهای شکل دهی قطعات ورقی، یکی از مهم ترین محدودیت ها، برگشت کشسان ورق بعد از برداشتن نیرو است که معمولا منجر به پدیده بازگشت فنری می شود. در صورت کنترل نشدن این پارامتر، تولید محصولات دقیق امکان پذیر نخواهد بود. لذا هدف اصلی این تحقیق، کمینه کردن میزان بازگشت فنری همراه با جلوگیری از جوانه زنی ترک در فرآیند خمکاری یک طرفه ورق آلومینیومی A۱۰۵۰-H۱۴ است. بدین منظور، ابتدا فرآیند خمکاری ورق در نرم افزار المان محدود آباکوس شبیه سازی شد و تاثیر پارامترهای ضریب اصطکاک بین سنبه و ورق و سرعت پایین آمدن سنبه بر میزان بازگشت کشسان ورق و همچنین بر میزان تنش فون میزز ایجادشده در ورق بررسی شد تا ضمن کمینه کردن میزان بازگشت فنری، از جوانه زنی ترک هم جلوگیری شود. در این راستا، از زبان برنامه نویسی پایتون استفاده شد. سپس با ترکیب الگوریتم بهینه سازی ژنتیک چندهدفه با روش المان محدود در نرم افزار مود فرانتیر، مقادیر بهینه پارامترهای ورودی محاسبه شد. شایان ذکر است که به منظور اعتبارسنجی نتایج، نتایج شبیه سازی این تحقیق با نتایج تجربی سایر محققان مورد مقایسه قرار گرفت که درصد خطای نسبی بین نتایج عددی و تجربی برابر با ۳/۱۴% بود.

کلیدواژه ها:

Bending ، Spring-back ، Multi-objective Genetic Algorithm ، Finite Element Method ، Crack Initiation ، فرآیند خمکاری ، بازگشت فنری ، الگوریتم ژنتیک چندهدفه ، روش المان محدود ، جوانه زنی ترک