Şekil verme işleminin çarpma performansına etkilerinin sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında form verme işlemi verilerinin eksenel yükleme etkisindeki kiriş benzeri bir yapının statik ve dinamik çarpma davranışına etkileri sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmiştir. Özellikle, derin çekme işlemi nedeniyle oluşan plastik şekil değiştirme, kalınlık değişimi ve artık gerilmelerin bir şapka kesitli, punto kaynağı ile düz bir kapakla kapatılmış bir kirişin enerji yutma ve şekil değiştirme davranışı incelenmiştir. Analizler farklı iki simülasyon modeli kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Birinci modelderin çekme ve geri yaylanma analizleri sonundaki deforme olmuş ağ kullanılarak, ikinci model ise derin çekme simülasyonu sonunda elde edilen artık şekil verme verilerin nominal geometri kullanılarak oluşturulan yeni bir ağ üzerine eşleştirilmesiyle oluşturulmuştur. Derin çekme işlemi sırasında baskı plakasına uygulanan kuvvet değiştirilerek kalıcı form verme etkilerinde değişimler elde edilmiştir. Şekil verme işlemi malzemenin mukavemetinde, kalınlığında ve yapının finalgeometrisinde önemli değişimlere sebep olmaktadır. Derin çekme işlemi sırasında oluşan plastik şekil değişimi şekil değiştirme pekleşmesine neden olduğundan yapının daha rijit davranmasına sebep olmaktadır. Öte yandan, aynı işlem sırasında oluşan kalınlık incelmesi yapıyı zayıflatmaktadır. Şekil verme işlemi sonunda elde edilen tüm etkilerin birlikte göz önüne alınması daha rijit bir yapının oluşmasına neden olmaktadır. Nominal geometri kullanılarak oluşturulan ağla yapılan analizler baskı plakası kuvvetinin büyüklüğünün çarpma performansı üzerinde önemli etkisinin olabileceğini göstermiştir.