10317

10317

شبيه سازي عددي تنش پسماند اعمال شده به وسيله فرايند پاشش سرد روي آلياژ منيزيم، AZ31B

كارشناسي ارشد

مكانيك - طراحي كاربردي

شهريورماه 1391

شهريورماه 1391

دكتر حميدرضا جاهد مطلق

آلياژهاي منيزيم غير ريختني به دليل چگالي پايين و استحكام ويژه بالايي كه دارند گزينه هاي مناسبي براي عضوهاي ساختاري مورد استفاده در صنايع اتومبيل و هوافضا مي باشند. يكي از معايب اين آلياژها مقاومت به خوردگي پايين آنها مي باشد. يكي از روش هايي كه اخيرا براي محافظت اين آلياژها در برابر خوردگي به كار گرفته شده است، روش ((پاشش سرد)) مي باشد. هدف از اين تحقيق شبيه سازي فرايند پاشش سرد با استفاده از نرم افزار LS-Dyna و سپس بررسي تاثير پارامترهاي فرايند بر روي پروفيل تنش پسماند مي باشد. در اين تحقيق سعي شده است كه فرايند پاشش سرد توسط پودر آلومينيوم Al-1100 بر روي آلياژ منيزيم AZ31B به بهترين شكل ممكن شبيه سازي شود. در اين راستا شبيه سازي هاي مختلفي براي برخورد يك ذره و چند ذره انجام شده است و سپس نتايج شبيه سازي براي برخورد چند ذره با نتايج آزمايشگاهي XRD مقايسه شده است. پس از اطمينان از صحت مدل شبيه سازي شده يك مطالعه پارامتري براي برخورد يك ذره صورت گرفته است. مدل سازي انجام شده در اين تحقيق نشان مي دهد كه شبيه سازي فرايند پاشش سرد روي آلياژ منيزيم AZ31B از طريق معرفي يك مدل مادي با خاصيت عدم تقارن در كشش و فشار و با در نظر گرفتن تاثير نرخ كرنش امكان پذير مي باشد. نتايج حاصل از اين شبيه سازي تطابق خوبي را با نتايج به دست آمده از آزمايش XRD نشان دادند، در نتيجه به كمك اين شبيه سازي مي توان پروفيل تنش پسماند ايجاد شده توسط فرايند پاشش سرد را پيش بيني كرده و پارامترهاي مهم آن ازقبيل تنش پسماند سطحي و تنش پسماند ماكزيمم را تخمين زد. واژه‌هاي كليدي: فرايند پاشش سرد، مدل المان محدود، تنش پسماند، آلياژ منيزيم AZ31B