تحلیل اتساع ورق های فلزی به روش اجزاء محدود

در این مقاله مکانیزم تغییر شکل ورق های فلزی در فرایند اتساع بررسی شده است. ماده به صورت صلب- پلاستیک و ناهمسانگرد فرض ده و فرمولبندی مسئله براساس کرنش های زیاد صورت گرفته است و از معیار تسلیم هیل و قانون جریان مربوطه استفاده شده است. اتساع یک صفحه گرد از ورق فلز توسط سنبه کروی مورد مطالعه قرار گرفته است. شکل اولیه ورق با توجه به تقارن هندسی آن به تعداد محدودی المان های مثلثی تقسیم شده و برای بدست آوردن معادلات سختی این المان ها از قانون کار مجازی استفاده شده است. چون معادلات بدست آمده غیر خطی هستند، لذا از روش نیوتن رافسون برای خطی کردن و روش حذفی گوس برای حل آنها استفاده شده است. نتایج حاضل از این تغییر شکل به صورت تغییر مکان گره ها، کرنش در المان ها، تنش در المان ها، نیروی گره ها و ... مشخص می گردند.