تخمین منحنی تنش-کرنش و ضریب اصطکاک در آزمایش حلقه با استفاده از شبکه های عصبی

در فرایندهای شکل دهی محققین از دیرباز به دنبال تعیین دقیق منحنی تنش-کرنش و ضریب اصطکاک بوده اند. برای تعیین منحنی تنش-کرنش و ضریب اصطکاک آزمایش های گوناگونی وجود دارد که از آن جمله میتوان به آزمایش فشار و حلقه اشاره نمود که آزمایش فشار برای تعیین منحنی تنش-کرنش و آزمایش حلقه برای تعیین ضریب اصطکاک و همینطور برای تعیین منحنی تنش-کرنش مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به اینکه این آزمایش ها زمانبر هستند در این مقاله سعی بر آن شده است تا از روش هوشمند شبکه عصبی برای تعیین همزمان منحنی تنش-کرنش و ضریب اصطکاک مواد مانند سرب که از معادله هالمون تبعیت می کنند با استفاده از منحنی نیرو-تغییر مکان و قطر داخلی یک نمونه حلقه ای با ابعاد قطر بیرونی 30 ،قطر داخلی 15 و ارتفاع 10 میلیمتر که تا ارتفاع 4 میلیمتر کاهش طول پیدا کرده است استفاده گردد. شبکه عصبی مورد استفاده یک شبکه عصبی پس انتشار پیشخور است که داده های آموزش آن از شبیه سازی عددی بدست آمده است. داده های ورودی به شبکه ضرایب یک چندجمله ای درجه 6 که بر منحنی نیرو-تغییر مکان برازش شده است و قطر داخلی حلقه پس از کاهش طول و خروجی شبکه ضریب تابع تنش، نمای کرنش سختی و ضریب اصطکاک میباشد. آزمایش های تجربی حلقه در دو حالت بدون روانکار و با روانکار گریس انجام گردید و نتایج حاصله با نتایج بدست آمده از شبکه عصبی مورد مقایسه قرار گرفت.