بررسی و تحلیل روش اجزاء محدود و به کارگیری آن در شبیه سازی انتقال حرارت جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

روشهای متفاوتی برای شبیه سازی فرآیندهایی که با تغییر فرم شدید پلاستیکی همراه می باشند وجود دارد. از روش اجزاء محدود به عنوان روشی مناسب و دقیق برای شبیه سازی این نوع فرآیندها استفاده می شود. این روش با توجه به اینکه اغلب مسائل معادلات دیفرانسیل را می توان با تقریب زدن مسئله با یک روش موثر عددی و فرمول بندی یک حل بر اساس آن روش حل کرد با فرمول بندی های اویلری و لاگرانژی بکار گرفته و تکمیل می شود که هر کدام نقاط ضعف و قوت خود را دارند. بررسی ها نشان دادتلفیق دو روش فوق بهترین گزینه برای مدل سازی وقایعی است که با تغییر شکل غیر خطی بسیار بزرگ همراه می باشند. روش دلخواه لاگرانژی اویلری روشی است که در این مقاله بررسی شده است.هدف از این مقاله بررسی روش اجزاء محدود در شبیه سازی انتقال حرارت جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی توسط نرم افزار ANSYS و مقایسه این نتایج با تست های تجربی می باشد.در این پژوهش ابتدا کار تجربی با ایجاد کانالهایی بر روی ابزار جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی جهت اندازه گیری دمای کاری سه ناحیه ی اصلی ابزار در حین عملیات جوشکاری آلومینیوم سری6T-6061 انجام گرفت و نمودار تغییرات دما بر حسب زمان کاری ابزار جوشکاری بدست آمد.در ادامه با استفاده ازروش دلخواه لاگرانژی اویلری و بررسی نمونه فرمولاسیون الاستیک پلاستیک و نحوه ی حل معادلات در روش دلخواه لاگرانژی اویلری شبیه سازی انتقال حرارت فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی این آلیاژ انجام شده است. در انتها مقایسه ای بین نتایج شبیه سازی با نتایج تجربی انجام شد که این مقایسه نشان دهنده تطابق قابل قبولی بین نتایج عددی و تجربی می باشد

کلیدواژه ها:

شبیه سازی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ، روش اجزاء محدود ، روش دلخواه لاگرانژی اویلری