7650

مدلسازي تحليلي فرآيند جوشكاري اصطكاكي بدنه آلومينيومي قطار هاي پرسرعت از منظر حرارتي

كارشناسي

مهندسي ماشين هاي ريلي

1400

دكتر محمدرضا طلايي

-

1400/10/18

مهندسي راه آهن

Analytical Modeling of High Speed Trains Aluminum Body Friction stir Welding process from Thermal Perspective

امروزه استفاده از سازه هاي آلومينيومي در ساخت وسائل نقليه ريلي به خصوص قطار هاي پر سرعت اجتناب ناپذير است و استفاده از جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي به علت مزاياي فراوان مثل استحكام بالاتر خط جوش نسبت به روش هاي ديگر فراگير شده است. با توجه به تاثير مقدار حرارت توليد شده در طول فرآيند جوشكاري اصطكاكي بر كيفيت جوش ايجاد شده، مدلسازي حرارتي فرآيند جوشكاري اصطكاكي به منظور يافتن تابع توزيع دما در طي جوشكاري داراي اهميت فراوان است. در اين بين مدلسازي تحليلي فرآيند جوشكاري اصطكاكي به علت كاهش حجم محاسبات نسبت به مدلسازي عددي مزاياي بيشتري دارد. در اين پايان نامه پس از معرفي معادله حاكم بر فرآيند جوشكاري اصطكاكي با انتخاب منبع توليد حرارت وابسته به زمان با روش حل تحليلي توابع ويژه مبتني بر جدايي متغير ها به منظور مدلسازي فرآيند جوشكاري اصطكاكي به حل معادله حاكم پرداخته شد. در روش حل پيگيري شده با بهبود شرايط مرزي سعي شده دقت نتايج نسبت به روش هاي حل تحليلي ديگر افزايش يابد. پس از مقايسه نتايج به دست آمده از روش توابع ويژه با نتايج تجربي و نتايج مدلسازي عددي و تحليلي، ميزان خطا به طور ميانگين كمتر از 2 درصد مشاهده شد كه نشان از قدرت بالاي مدلسازي صورت گرفته دارد.

جوشكاري اصطكاكي , مدلسازي تحليلي , توابع ويژه , تابع توزيع حرارت , ابزار جوشكاري