تحلیل عددی و مطالعه تجربی فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (مطالعات موردی روی آلیاژآلومینیوم و آلیاژ فولاد) | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 28, Volume 18, Issue 2, 1397, Pages 253-263 PDF (1.42 M) | ||
| Authors | ||
| محمدرضا اجنوردی1; فرهاد کلاهان* 2 | ||
| 1دانشکده مهندسی، گروه مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد | ||
| 2دانشیار دانشگاه فردوسی مشهد | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی آلیاژ آلومینیوم به روش تحلیل عددی و مطالعه آزمایشگاهی مد نظر قرار گرفته ادر این مقاله تحلیل عددی و مطالعه تجربی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی مد نظر قرار گرفته است. برای حل معادلات حاکم بر رفتار مواد از روش درونیابی مشتق تعمیمیافته استفاده شده است. روش حل مذکور به عنوان روش اختلاف محدود با بالاترین مرتبه شناخته میشود و یکی از روشهای فاقد شبکه است که در مقایسه با روشهای اختلاف محدود و اجزاء محدود سرعت همگرایی بسیار بالاتری را داراست. پس از اعتبارسنجی روش تحلیل با نتایج تجربی روی آلیاژ آلومینیوم، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی قطعات فولادی مورد تحلیل قرار گرفته و نتایج حاصل با نتایج منتشر شده توسط دیگران مقایسه گردیده است. تحلیلهای عددی نشان میدهند در سرعت دورانی بالای ابزار، فرآیند باید به صورت سهبعدی تحلیل شود. به منظور شناخت بهتر فرآیندهایی که روی آلیاژهای غیرمشابه صورت میپذیرد ویژگیهای جوشکاری روی آلیاژهای آلومینیوم و فولاد به طور هم-زمان مورد توجه قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که رفتار ماکروسکوپیک هر دو ماده در حین عملیات جوشکاری اغتشاشی اصطکاکی مشابه است. همچنین طیف ویسکوزیته در محدودهی دمای خمیری تا ذوب حاکی از سیالیت بالای فولاد است و برای جوشکاری آن میتوان از نسبت سرعت دورانی به سرعت خطی (ω/v) بالاتری در مقایسه با آلومینیوم استفاده نمود؛ بنابراین هنگام اتصال آلیاژهای آلومینیوم و فولاد باید نسبت سرعت مناسب بر اساس این موضوع تنظیم شود. | ||
| Keywords | ||
| جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی; روش درونیابی مشتق تعمیمیافته; معادله ناویر-استوکس; فولاد نرم; آلیاژ آلومینیوم | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 501 PDF Download: 618 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,685 |
| Article View | 25,083,695 |
| PDF Download | 17,780,654 |