بررسی عددی عیوب احتمالی در فرآیند شکل دهی غلتکی سرد مقطع کانالی نامتقارن
چکیده
شکل دهی غلتکی سرد یکی از فرآیندهای شکل دهی ورقی فلزات است و از آنجائیکه ورق همزمان از بین چند سری غلتک متوالی باید عبور کند، فرآیند تغییر شکل بسیار پیچیده و غیرخطی است. این پیچیدگی فرآیند و انتخاب نادرست پارامترهای موجود در فرآیند شکل دهی غلتکی سرد سبب بوجود آمدن عیوبی از جمله پیچش و برگشت فنری در محصول نهایی خواهد شد. یکی از محصولات رایج در این فرایند، کانال نامتقارن است که دارای بالهایی با طول متفاوت می¬باشد. در این پایان¬نامه، اثر عوامل مختلفی مانند زاویه خم، ضخامت، نسبت بال ها روی پیچش و برگشت¬فنری در فرایند شکل دهی غلتکی سرد کانال نامتقارن با استفاده از روش اجزای محدود در بسته نرم افزار آباکوس مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور اطمینان از نتایج شبیه سازی اجزای محدود، کرنش های طولی به دست آمده از نرم افزار اجزای محدود در لبه ورق بامقادیر تجربی گزارش شده در تحقیقات قبلی برای مقطع کانالی متقارن مقایسه شد و سپس نتایج برای مقطع نامتقارن تعمیم یافت. در شبیه سازی های اجزای محدود، طول کف و طول یکی از بال ها ثابت و طول بال دیگر متغیر در نظر گرفته شد و به منظور بررسی اثر جنس ورق، علاوه بر فولاد شبیه سازی ها برای مس نیز تکرار شد. نتایج شبیه سازی اجزای محدود نشان داد که روند تغییرات برای فولاد و مس یکسان است. در شرایطی که زاویه خم ثابت باشد با افزایش نسبت بال زاویه پیچش کاهش می یابد تا اینکه در نسبت فلنج یک (مقطع متقارن)، زاویه پیچش صفر می شود و بعد از آن نیز روند کاهشی زاویه پیچش ادامه می یابد اما در شرایطی که زاویه خم افزایش می¬یابد ولی نسبت فلنج ثابت باشد زاویه پیچش، کاهش می¬یابد. با توجه به زمان¬بر بودن شبیه¬سازی اجزای محدود، برای محاسبه سریع تر میزان پیچش و برگشت فنری شبکه عصبی مصنوعی آموزش داده شد. شبکه ی عصبی استفاده شده پرسپترون چند لایه است. بهترین شبکه های عصبی بدست آمده برای دو جنس فولاد و مس، 3 لایه مخفی دارند که تعداد نرون های آنها به ترتیب 2-8-10 نرون است .