علیرضا حسنی

علیرضا حسنی


تاریخ انتشار : Publish : نسخه قابل چاپ Print

دانشكده فني مهندسي

گروه مهندسي مكانيك


 جلسه دفاعيه پايان نامه جهت دريافت درجه كارشناسي ارشد در رشته مهندسي مكانيك

گرايش طراحي كاربردي


عنوان:

اندازه­گيري تنش­پسماند به روش شيارزني صليبي در نمونه­هاي كوئنچ­شده


 

استاد راهنما:

دكتر اميرحسين محمودي

 
داوران:

دکتر علي علوي­نيا

دکتر عباس فدايي

 


نگارش:

عليرضا حسني

 زمان: يكشنبه 13 دي­ماه 94 ، ساعت 10 تا 12

مکان: سالن آمفي­‌تئاتر



چكيده:

           تمامی فرایند­های ساخت از قبیل ریخته­گری، تراشکاری، شکل­دهی و جوشکاری و همچنین برخی عملیات حرارتی منجر به ایجاد تنش پسماند در قطعات می‌شوند. به‌طور کلی، تنش پسماند عبارت است از حوزه‌های تنش که در غیاب نیروهای خارجی در جسم وجود دارند. این تنش­ها معادلات تعادل را ارضا می­کنند و هیچ مدرکی از وجود آن‌ها مشاهده نمی­شود. حضور میدان‌های تنش پسماند در یک قطعه ممکن است به واماندگی آن بیانجامد، از این‌رو اندازه‌گیری و بررسی این میدان‌ها بخش مهمی از شاخه‌ی تحلیل تنش مکانیک جامدات را در برمی‌گیرد. روش‌های مخرب و غیر مخرب زیادی برای اندازه­گیری این تنش­های پسماند وجود دارد، روش شیارزنی یک ابزار بسیار مفید برای اندازه­گیری تنش پسماند می­باشد. استفاده از این روش در بسیاری از وضعیت­ها که روش‌های دیگر غیردقیق، پرهزینه، سخت و یا به‌سادگی در همه‌جا امکان‌پذیر نیستند بسیار مناسب می­باشد. در این روش با ايجاد برش­هایی با عمق افزاینده، تنش­های پسماند موجود در قطعه آزاد شده (تنش­ها در جهت عمود بر صفحه­ی شیارخواهند بود) و منجر به بروز تغيير شكل­هايي در قطعه می‌شوند. با اندازه­گيري تغيير شكل­هاي به وجود آمده در محل­هاي مناسب توسط كرنش‌سنج و با استفاده از روابطي بر پایه‌ی الاستیسیته و مکانیک شکست تنش­پسماند موجود در قطعه پيش از ايجاد شيار قابل محاسبه خواهد بود. در پژوهش حاضر به اندازه‌گیری آزمایشگاهی و همچنین مطالعه عددي توزيع تنش پسماند در دو جهت عمود بر هم در نمونه‌هایی از جنس فولاد ضدزنگ L316‌‌ با استفاده از روش شيارزني صلیبی اصلاح‌شده (با استفاده از روش کامپلیانس و روش LEFM) پرداخته‌شده است. این روش شامل یک تغییر اساسی در برش روش شیارزنی صلیبی می­شود. تنش پسماند موجود در قطعات با عملیات حرارتی کوئنچ ایجاد شده است. نتايج بدست آمده از راه عددی با نتايج حاصل از حل عددي در مقاله­ی "یک روش جدید برای اندازه­گیری دو مؤلفه‌ای تنش پسماند با روش شیارزنی" با هم مقايسه شده­اند. منابع ديگر خطا عبارتند از پیدایش پلاستیسیته حین برشکاری و عدم یکنواختی توزیع تنش پسماند در راستاي شيار که به تفضیل بررسی خواهند شد. تأثیر کرنش‌های آزاد شده­ی موازی با صفحه‌ی شیار (هنگام اندازه‌گیری تنش پسماند در جهت اول) روی اندازه‌گیری در جهت دوم نیز به‌عنوان عامل خطایی در اندازه‌گیری جهت دوم بررسی می‌شود.

واژه­های کلیدی: تنش ­پسماند، شيارزني صلیبی اصلاح ­شده، نمونه كوئنچ­ شده

Abstract:

               Whole of the producing processes such as forming, casting, welding, machining and heat treatments can cause to the creation of residual stresses within the parts. Residual stresses are fields of stress which exist in the part in the absence of external loads. These stresses satisfy balance equation while there is no document of their existence. Presence of residual stresses in the part may result in its failure. Therefore, measurement of theses stresses is of importance. There are many methods (both destructive and nondestructive) for measuring these stresses. Slitting method is a very useful method for measuring the distribution of residual stresses. According to the measurement locations, slitting can be the first choice when other techniques are costly, inaccurate or difficult to perform. In this method, introducing a number of slots with an increasing depth in the specimen will result in the release of residual stresses. These released stresses are normal to the cut plane and will result in the creation of strains. By measuring these strains using strain gauges in appropriate positions, using fracture mechanic and elasticity terms, original residual stress in the specimen will be calculated. The present research includes experimental and numerical measurement of residual stresses distribution using two methods of LEFM (linear elastic fracture mechanic) and compliance method (with compliance matrix) in two orthogonal directions of several beam shape specimens made of 316L stainless steel using the modified cross slitting method. This method includes an essential change in cutting strategy of the cross slitting method. Residual stresses distributed in the specimens were induced by quenching process. The numerical results were compared with numerical presented before. The sources of errors including plasticity during cutting process and non-uniformity distribution of residual stress along the slot plane are explored. The other one of the error sources consist of the released strains which are parallel to slot plane will have effects on measurement of the second direction.

Key Words: Modified Slitting Method, Residual Stress, Finite Element Method, Quenching Process.

 

رزومه

 

علیرضا حسنی

تلفن تماس: 09187662024

ایمیل : bozorg1388@gmail.com

متولد : 1369

ساکن : دلیجان استان مرکزی

 

سوابق تحصیلی

کارشناسی مهندسی مکانیک دانشگاه فنی و مهندسی گلپایگان- شریف

  • دروس گذرانده در دوره کارشناسی: انتقال آب- طراحی اجزا- المان محدود و .....
  • موضوع پایان نامه : ترموکوپل­های مورد استفاده در صنعت پتروشیمی

 

1/7/1388الی 1/7/1392

کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک گرایش طراحی کاربردی دانشگاه بوعلی همدان

  • دروس گذرانده در دوره کارشناسی ارشد: المان محدود- محاسبات عددی و ....

 

 

مهارتها

مهارتهای نرم افزاری

  • مسلط به نرم افزار آباکوس (مربوط به تحلیل سازه ها)
  • مسلط به نرم افزار کتیا (مربوط به طراحی جامدات)
  • آشنایی با نرم افزار متلب (مربوط به برنامه نویسی و ...)



آشنایی با زبانهای خارجی

  • آشنایی با زبان انگلیسی و خواندن و ترجمه صریح متون

 

سایر مهارتها

  • آشنایی با دوره­های عملی پایپینگ و جوش و ....................