Ανάλυση της διέλασης με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων - μελέτη ποιότητας προϊόντος

Abstract

Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων σε συνδυασμό με το καταστατικό μοντέλο του Gurson, μελετάμε την ανάπτυξη των μικρό-οπών που δημιουργούνται στο υλικό, στη θέση των εγκλεισμάτων ή των σωματιδίων δεύτερης φάσης, κατά τη κατεργασία της άμεσης αξονο-συμμετρικής διέλασης. Η μελέτη ανάπτυξης των οπών, βασίζεται στη πεποίθηση πως η αύξηση στο πορώδες είναι δυνατόν να οδηγήσει τελικά στο φαινόμενο της κεντρικής αστοχίας (central bursts). Αναλύονται δύο διαφορετικές περιπτώσεις γεωμετρίας της κωνικής μήτρας. Πειραματικά αποτελέσματα έχουν δείξει πως η πρώτη γεωμετρία δίνει προϊόν στο οποίο παρουσιάζεται το φαινόμενο της κεντρικής αστοχίας ενώ η δεύτερη όχι. Η σύγκριση των δύο διαφορετικών εντατικών πεδίων μπορεί να δώσει μια πιθανή εξήγηση για τις αιτίες και τον τρόπο εμφάνισης του φαινομένου της αστοχίας καθώς και το γιατί αυτή εμφανίζεται μετά από μία σειρά βημάτων - πάσα - διέλασης. Γίνεται επίσης χρήση του μοντέλου του Coulomb, με σκοπό να μελετηθεί η επίδραση της ανεξάρτητης παραμέτρου της τριβής επί της αστοχίας. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης των πεπερασμένων στοιχείων συμφωνούν με αυτά των πειραμάτων, πράγμα που καταδεικνύει πως η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί με επιτυχία στο να προβλέπει την ύπαρξη ή μη της αστοχίας.