شبیه سازی شکلدهی انفجاری به روش کوپل اویلری لاگرانژی در آباکوس

در این ویدئو به شبیه سازی مرحله به مرحله شکلدهی انفجاری به روش کوپل اویلری لاگرانژی در نرم افزار آباکوس پرداخته ایم. یکی از روش های شکل دهی سریع با انرژی زیاد شکلدهی انفجاری  است. در شکلدهی انفجاری، موج پر فشار ناشی از انفجار یک ماده منفجره، برای شکل دادن فلز به کار گرفته می شود. این یک روش نسبتا قدیمی است و اولین استفاده از آن به اواخر دهه ۱۸۰۰ میلادی باز می گردد که برای ساخت پوسته های فلزی روی دربها به کار می رفت. امروزه این روش با پیشرفت هایی که در آن ایجاد شده، هنوز هم به کار می رود.ابعاد بسیار بزرگ بعضی قطعات سفینه های فضایی و کشتی ها، شکل دادن آنها را با روش های معمولی غیر ممکن می کند. پرس ها یا آنقدر بزرگ نیستند یا آنقدر قوی نیستند که قادر باشند چنین قطعاتی را شکل دهند.در شکل دادن انفجاری، در اثر موج فشاری حاصل از انفجار در داخل یک مایع، ورق فلزی که در تماس با مایع است،به دیواره های قالب می چسبد.  محیط مایع سبب می شود موج فشاری ناشی از انفجار،  متعادل شده و نیروی حاصله تقریبا به صورت یکسان به تمام سطوح قطعه کار وارد آید.

در این آنالیز قالب و نگهدارنده به صورت صلب،ورق به صورت تغییر شکلپذیر و ماده منفجره به صورت اویلری مدل شده اند. برای ورق ،متریال استیل به صورت الاستیک و با مدل پلاستیک جانسون کوک ، تی ان تی با استفاده از معادله JWL و آب نیز با استفاده از معادله شوک خطی مدل شده اند. در شکل زیر می توانید نحوه قرارگیری اجزا را مشاهده نمائید.

تحلیل مورد استفاده به صورت اکسپلیسیت بوده و تماس بین اجزای صلب و ورق به صورت سطح به سطح و تماس ما بین سایر اجزا به صورت تماس کلی در نظر گرفته شده است. برای ایجاد مدل انفجار می توان از دو روش مدل یکنواخت یا مفهوم کسر های حجمی استفاده نمود که در این مثال از روش کسرهای حجمی استفاده شده است. شرایط مرزی لازم نیز به قطعات صلب و ورق اعمال شده است.

تعیین مقدار مناسب ماده منفجره و فاصله نقطه انفجاری تا ورق نکته بسیار پیچیده ای بوده و نیاز به تست های بسیاری دارد. در این آنالیز و با پیشرفت آن می توان نحوه ایجاد فشار تی ان تی رو  ورق و شکل گرفتن آن را مشاهده نمود. در شکل های زیر تعدادی از نتایج این آنالیز نمایش داده شده است.

برای تهیه فایل ها می توانید روی گزینه خرید کلیک کنید.

هزینه تهیه فایل ویدئویی فارسی قدم به قدم به همراه فایل های نرم افزاری ۵۴۵۰۰ تومان می باشد.