Prediction of plastic instability and forming limits in sheet metal forming
Sac metal şekillendirmesinde plastik kararsızlık ve şekillendirme limitlerinin belirlenmesi
- Tez No: 268930
- Danışmanlar: PROF. DR. BİLGİN KAFTANOĞLU, PROF. DR. SUHA ORAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 149
Özet
Şekillendirme Sınır Diyagramı (ŞSD) ince metal plakaların şekillendirilebilirliğini temsil eden sıkça kullanılan bir kavramdır. Sac metal şekillendirme uygulamalarında, kusurlu parçaların oluşmasına yol açan plastik kararsızlık meydana gelebilir. Kusuru olmayan ürünler üretmek için, sac metallerin şekillendirme limitlerinin tahmin edilmesi çok önemli bir konudur. ŞSD birçok deneysel ve teorik metotlarla elde edilebilir. Ancak, bu metotların uygunluğu ve doğruluğu belirlenmiş bir malzemeye göre farklılık gösterebilir.Bu çalışmada, ŞSD'ları Pam-Stamp 2G sonlu elemanlar yazılım ile Nakazima testi simülasyonu yapılarak tahmin edilmiştir. Sonlu elemanlar simülasyonunda sınır gerilmeleri ölçmek için gerilim yayılma olgusu kullanılmıştır. İki farklı anizotropik malzeme, AA2024-O ve SAE 1006, çalışma boyunca ŞSD'larının değerlendirilmesinde ele alınmıştır ve her malzeme için 7 farklı numune geometrisi incelenmiştir. Ayrıca, ŞSD'ları teorik yaklaşımlarla, şöyle ki, Keeler modeli, maksimum yük kriteri, Swift-Hill modeli ve Storen-Rice modeli ile tahmin edilmiştir. Bu çalışmanın sonunda elde edilen ŞSD'ları deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Gerilim yayılma olgusu ile elde edilen sonuçların SAE 1006 malzemesi için deneysel sonuçlarla iyi bir uyum içinde olduğu bulunmuştur, oysaki AA2024-O için uyum içinde değildir. Ek olarak, teorik modeller değerlendirilen malzemeye bağlı olarak bazı değişimler göstermiştir. Şekillendirme sınırının sonlu elemanlar metodu ile gerinim yayılma olgusu kullanarak tahmin edilmesi, deneysel çalışma ve deneme yanılma süreçlerindeki zaman ve maliyeti oldukça düşürebileceği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The Forming Limit Diagram (FLD) is a widely used concept to represent the formability of thin metallic sheets. In sheet metal forming processes, plastic instability may occur, leading to defective products. In order to manufacture defect free products, the prediction of the forming limits of sheet metals is a very important issue. FLD?s can be obtained by several experimental, empirical and theoretical methods. However, the suitability and the accuracy of these methods for a given material may vary.In this study, FLD?s are predicted by simulating Nakazima test using finite element software Pam-Stamp 2G. Strain propagation phenomenon is used to evaluate the limit strains from the finite element simulations. Two different anisotropic materials, AA2024-O and SAE 1006, are considered throughout the study and for each material, 7 different specimen geometries are analyzed. Furthermore, FLD?s are predicted by theoretical approaches namely; Keeler?s model, maximum load criteria, Swift-Hill model and Storen-Rice model. At the end of the study, the obtained FLD?s are compared with the experimental results. It has been found that strain propagation phenomenon results for SAE 1006 are in a good agreement with the experimental results; however it is not for AA2024-O. In addition, theoretical models show some variations depending on the material considered. It has been observed that forming limit prediction using strain propagation phenomena with FE method can substantially reduce the time and cost for experimental work and trial and error process.
Benzer Tezler
- Anizotropik plastik akma yüzeyine dayalı sayısal hasar modelinin geliştirilmesi ve deneysel doğrulaması
Development and experimental validation of a numerical damage model based upon an anisotropic plastic yield criterion
TOROS ARDA AKŞEN
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET FIRAT
- Çeliklerde dövülebilirliğin burma, basma ve çekme deneyleri ile incelenmesi
The investigation of forgeability in the steels by using torsion, compression and tension test
ERDAL KARADENİZ
Doktora
Türkçe
1997
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVON ÇAPAN
- Oyuk genişlemesi probleminin sonlu elemanlar yöntemi ile iki boyutlu sayısal analizi
Two dimensional numerical analysis of cavity expanison problem with finite element methods
EMİN ŞENGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METE İNCECİK
DOÇ. DR. MEHMET BERİLGEN
- Investigation of tensile plastic instability and necking forAL2024T3 aluminum and S235JR steel alloys
AL2024T3 alüminyum ve S235JR çelik alaşımlarında gerilmeplastik kararsızlığı ve boyun verme incelemesi
VOLKAN İLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK DARENDELİLER
- Boşluklu perdeler içeren çok katlı betonarme yapı sistemlerinin lineer olmayan davranışlarının incelenmesi ve süneklik düzeylerinin belirlenmesi
Non-linear behaviour and ductility level of multistory reinforced concrete structures composed of frames and shear walls with openings
M. ANDAÇ KARACAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN ÖZER