پديد آورنده :
سروري مير عزيزي، يونس
عنوان :
پيش بيني رفتار مواد توليد شده به روش ذوب گزينشي ليزر با رهيافت مكانيك آسيب پيوسته
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
سيزده،76ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمد مشايخي
استاد مشاور :
محسن بدرسماي
توصيفگر ها :
مدل آسيب ترد - نرم
تاريخ نمايه سازي :
94/1/19
استاد داور :
رضا جعفري ندوشن، احسان فروزمهر
چكيده فارسي :
چكيده ـت ـه ـي اسـ كـ روش ذوب گزي ـي ل ـزر ي ـي از روش ـاي ـاخت افزودنـ سـ هـ كـ يـ نشـ كاربردهاي فراواني در صنايع خودروسازي توليد پره توربين پزشـكي و ـ مصارف تزييني دارد با توجه به گستردگي حوزه كـاربرد روشهـاي توليـد ـ ـ سريع و به شكل خاص روش ذوب گزينشي ليزر بررسي اين مـواد از نقطـه ـ ـ نظر مكانيك آسيب اهميت مييابد مكانيك آسيب زمينهي تحقيقـاتي جديـدي ـ است كه رفتار و پاسخ مواد تضعيف شده را بررسي ميكند در اين پـژوهش ـ پيشبيني شكست در بارگذاري خستگي كمچرخه براي فولاد 316L توليدشده بـه ـ روش ذوب گزينشي ليزر با استفاده از رهيافت مكانيك آسيب پيوسـته بـه ـ ـ دو روش عددي و تجربي صورت ميگيرد بر اساس مشاهدات تجربـي بـهدليـل ـ وجود گراديان حرارتي بالا و نيـز عيـوب ذاتـي موجـود در فرآينـد ذوب ـ ـ گزينشي ليزر نمونههاي توليد شده با اين روش رفتار شـبهتـرد از خـود ـ ـ ـ نشان ميدهند در راستاي مطالعه عددي فرآيند آسيب در نمونههاي توليـد شده معادلات ساختاري و مدل آسيب ترد نرم بر مبنـاي تغييـر مكـان ـ ـ كوچك معرفي ميشـود در ادامـه آلگـوريتم حـل معـادلات معرفـي و سـپس ـ ـ ـ ـ ـ ـ زيربرنامهي آسيب مربوطه تدوين ميگردد در گام بعـد و بـهروش تجربـي ـ ـ پارامترهاي مرتبط با خواص مكانيكي كار سـختي همسـان و سـينماتيك و ـ ـ پارامترهاي آستانهي آسيب براي فولاد 316L توليد شده بهروش ذوب گزينشـي ليزر استخراج ميشود سپس كارايي زيربرنامهي تدوين شـده در پـيشبينـي ـ رفتار ماده تحت شرايط بارگذاري گوناگون محك زده مـيشـود مـدل آسـيب ـ ـ ترد نرم كينتزل قادر اسـت تـا بـه پـيشبينـي صـحيح رفتـار مـاده در ـ ـ ـ ـ ـ ـ بارگذاري خستگي بپردازد 2 ذوب گزينشـي ليـزر كلمات كليدي 1 مكانيك آسـيب پيوسـته 3 مدل آسيب ترد نرم
چكيده انگليسي :
84 Prediction of Behavior of Selective Laser Melting Materials Using Continuum Damage Mechanics Younes Sorori Mirazizi y sorori@me iut ac ir Date of Submission 2015 01 11 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Mohammad Mashayekhi Mashayekhi@cc iut ac irAbstractSelective Laser Melting SLM is one of the Additive Manufacturing AM methods that has been used widely inrecent decades Due to the widespread use of the materials in many fields such as aerospace turbine blades theautomotive and medical industry it is essential to prepare a appropriate way to predict their behavior underdifferent loading conditions On the other hand many parts in aircraft structures turbine blades etc are undercyclic fatigue loading Therefore the analysis of these materials in cyclic fatigue loading is very important Continuum Damage Mechanics CDM provide an efficient tool to predict material behavior and lifetime ofcomponents under different loading conditions Damage mechanics is concerned with the representation ormodeling of damage of materials that is suitable for making engineering predictions about the initiation propagation and fracture of materials without resorting to a microscopic description that would be too complex forpractical engineering analysis Damage of materials means the progressive or sudden deterioration of theirmechanical strength because of loadings or thermal or chemical effects From a physical point of view damagecan originate from multiple causes debonding ofatoms nucleation or growth and coalescence of microcracks and microcavities Despite the discontinuous natureof such processes at the microscale continuous damage means a homogeneous modeling in which microcracksand microvoids are represented by a continuous variable in the sense of the mechanics of continuous media The current thesis presents a numerical and experimental study of the behavior of 316L stainless steel produced bySLM process in Low Cycle Fatigue LCF loading using CDM According to experimental observation because ofhigh thermal gradient and prosity of the samples in production process 316L samples produced this way show asemi brittle behavior A ductile brittle damage model is implemented inside the finite element commercialFORTRAN code for ABAQUS UMAT subroutine First mechanical properties and damage parameters and coefficients for 316L SLM samples are obtained fromexperimental results Therefore an experimental procedure to identify the damage parameters is proposed Toidentify and extract the parameters two tests are developed and regulated The experiments included tensile testsand LCF tests Various experiment and measuring methods have been compared and the parameters are obtainedfrom the results Comparisions between the experimentally obtained results and their numerically simulated showthat there is a good agreement between numerical simulation and experimentally results in lifetime prediction of316L steel samples Therfore the ductile brittle damage model can be used in prediction of behavior of materialswhich produced by SLM process in cyclic loading Keywords Selective laser melting Continuum damage mechanics Ductile brittle damage model Lowcycle fatigue
استاد راهنما :
محمد مشايخي
استاد مشاور :
محسن بدرسماي
استاد داور :
رضا جعفري ندوشن، احسان فروزمهر