تعیین تجربی و پیش بینی منحنی های حد شکل دهی گلویی و شکست ورق آلومینیوم 2024 با استفاده از معیار آسیب

منحنی های حد شکل دهی ورق از ابزارهای مفید در بررسی شکل پذیری ورق به منظور طراحی محصولات صنعتی به شمار می رود. برای تعیین این منحنی ها روش ها و دستورالعمل هایی در قالب آزمایش های تجربی تدوین و ارائه شده است. هزینه بر و زمان بر بودن انجام این آزمایش های تجربی باعث شده است تا پژوهش های متعددی در استفاده از روش های تحلیلی و نرم افزارهای المان محدود در تعیین این منحنی ها صورت بگیرد. در تحقیق حاضر، منحنی های حد شکل دهی گلویی و حد شکست ورق های آلومینیوم آلیاژی 2024 با استفاده از روش اتساع نیم کروی به صورت تجربی و عددی به دست آمده است. برای این منظور هندسه های متفاوتی از ورق فلزی برای ایجاد مسیر کرنش های مختلف به کار گرفته شده است. برای شبیه سازی آزمایش های تجربی، از حل گر صریح نرم افزار تحلیلی آباکوس استفاده گردید. با استفاده از روابط تئوری و آزمایش های تجربی، خواص شکست ورق آلومینیومی برحسب کرنش شکست، تنش سه محوری و پارامتر زاویه لود تعیین و به نرم افزار معرفی شد. با استفاده از مدل آسیب نرم، کرنش های حد شکل دهی شکست توسط مدل عددی صحه گذاری شده، استخراج گردید. برای تعیین کرنش های حد شکل دهی گلویی از روشی بر اساس تغییرات کرنش بیشینه در ناحیه گلویی شدن، بهره گرفته شد. مقایسه نتایج به دست آمده نشان می دهد که مدل عددی به کار گرفته شده، می تواند با بیشترین خطایی حدود %6 کرنش های حد شکل دهی گلویی و شکست ورق آلومینیومی 2024 را پیش بینی نماید.