بررسی عددی رفتار تک محوری فوم آلومینیومی بازتولیدی با ریزساختار منظم

Abstract

در این پژوهش، خواص تک محوری فوم آلومینیومی بازتولیدی با ریزساختار منظم به صورت عددی محاسبه و مورد ارزیابی قرار گرفته است. به منظور شبیه¬سازی ساختار چنین ماده¬ای، سعی گردیده فرآیند تولید آن با استفاده از روش¬های عددی مناسب شبیه¬سازی شود. به همین منظور و در گام نخست، روش اجزای محدود غیرخطی برای شبیه¬سازی فرآیند متراکم کردن ماده¬ی مولد و تعیین هندسه¬ی ریزساختار آن در یک نسبت حفره¬ی مشخص به کار رفته است. در گام دوم، هندسه به دست آمده با بکارگیری المان¬های وکسل معکوس سازی می¬گردد و با اعمال خصوصیات ارتجاعی- خمیری آلومینیوم و شرایط تکیه¬گاهی مناسب، آماده تحلیل نهایی می¬شود. در تولید ماده¬ی مولد از کره‌هایی با اندازه برابر و رفتار صلب خمیری کامل با سه قطر 1/0، 1 و 10 میلیمتر و در سه آرایش استاندارد جامدات کریستالی sc، bcc و fcc استفاده شده که بر اساس هر یک از آن¬ها و با اعمال فشار هیدروستاتیکی مناسب، فوم-هایی با پنج چگالی نسبی تقریبی 5، 10، 15، 20 و 25% تولید گردیده است. در پایان و پس از اعمال فشار تک محوری به صورت جابجایی-کنترل، خواص مکانیکی نمونه¬ها شامل مدول ارتجاعی، نسبت پواسون و نقطه تسلیم استخراج و بررسی می¬شود.