مطالعه عددی فرآیند شکل دهی چرخشی پوسته های نیمه کروی آلومینیومی ضخیم

فرآیند شکل دهی چرخشی پوسته ها که بدون ماندرل انجام می شود یکی از اصلی ترین فرآیندهای تولید قطعات در صنایع خودرو، هوافضا، نفت و گاز و ... می باشد. این فرآیند در دمای بالا و بر روی پوسته های با ضخامت بالا انجام میشود. با توجه به اینکه مطالعات صورت گرفته در این حوزه بر روی فولاد میباشند و مطالعات عددی انجامشده با در نظر گرفتن المان های پوسته ای می باشند، در این پژوهش مطالعه عددی فرآیند شکل دهی چرخشی برای ایجاد پوست های ضخیم آلومینیومی با انتهای نیمه کروی به وسیله المان مکعبی توپر مورد مطالعه قرار گرفت. برای انجام این کار از یک مدل دینامیکی صریح در نرم افزار ABAQUS استفاده شد و بر خلاف روش عملی این فرآیند، در شبیه سازی انجام شده غلتک به دور لوله می چرخد تا از اثرات دینامیکی به وجود آمده ناشی از چرخش لوله جلوگیری شود. به کمک المان مکعبی توپر توزیع ضخامت و کرنش در راستاهای محیطی و ضخامت برای سه لایه خارجی، میانی و داخلی مورد بررسی قرار گرفت. توزیع کرنش محیطی بر خلاف کرنش ضخامت همواره مقداری منفی و رفتاری یکنواخت برای هر سه لایه را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

شکلدهی چرخشی لوله ، شبیه سازی المان محدود ، پوسته جدار ضخیم