An investigation of ductile fracture criteria for sheet metal forming


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SHAHRAM ABBASNEJAD DIZEJI

Danışman: HALUK DARENDELİLER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Derin çekme, metal levhaların zımba yardımıyla kalıp içinde şekillendirildiği bir sac şekillendirme işlemidir. Asal yüzey gerinimlerinin kritik sınırlarını gösteren şekillendirilebilirlik şeması sacın şekillendirilebilirliğinin değerlendirilmesinde kullanılan önemli bir yaklaşımdır. Şekillendirilebilirlik şemasının hesaplanmasında kullanılan teorik yöntemlerin çoğu gerinim yoluna bağlıdır ve boyun yapma veya kırılmanın nerede olacağına açıklık getirememektedir. Bu sorun gerilmeye dayanan şekillendirilebilirlik sınırları kullanılarak çözülebilmektedir, ancak bu yöntemin sayısal uygulaması zordur ve bazı durumlarda güvenilir sonuçlar vermemektedir. Bu konu ile ilgili diğer bir yaklaşım da sünek kırılma kriterlerinin kullanılmasıdır. Sünek kırılma kriterlerinin amacı sac şekillendirme işlemlerinde kopmanın nerede olacağını belirlemek ve şekillendirme şemalarının gerinim yoluna bağlı olmasından kaynaklanan prolemleri ortadan kaldırmaktır. Bu tezin amacı sünek sac şekillendirme işlemlerinde kopmanın öngörülmesini sağlayacak bir sünek kırılma kiriterinin geliştirilmesidir. Önerilen kriterin algoritması, kullanıcı-tanımlı malzeme altprogramları vasıtasıyla, ticari bir açık sonlu elamanlar programına uygulanmıştır. Yeni geliştirilmiş olan yapısal modeller uygun pekleşme bağlantıları ile birlikte programda kullanılmıştır. Sayısal analizlerin sonuçları bilinen diğer kriterler ile karşılaştırılmıştır. Yeni geliştirilen sünek kopma kriteri kullanılarak elde edilen sonuçları doğrulamak amacıyla deneyler yapılmıştır. Karşılaştırmalar sonucunda, yeni geliştirilen sünek kırılma kiriterinin etkili bir şekilde kullanılabileceği ve kopma başlangıcını var olan diğer kriterlere göre daha iyi belirlediği görülmüştür.