بررسی عددی اثر نرخ کرنش بر پیش بینی آسیب به کمک معیارحدشکل‌دهی دینامیکی در فرآیند شکل‌دهی ورق‌های فلزی با سرعت بالا

در این مقاله، نمودار حد شکل دهی دینامیکی به عنوان یک معیار شکست برای فولاد 13 stبررسی شده است. در واقع اثر نرخ کرنش های مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. این معیار شکست براساس مدل مارسینیاک و کوزینسکی می باشد و حل معادلات با استفاده از روش نیوتن رافسون به انجام رسیده است. بعد از حل معادلات سه نوع نمودار حد شکل‌دهی به‌دست آمده است: نمودار حد شکل دهی غیروابسته به نرخ کرنش، وابسته به نرخ کرنش و نمودار حد شکل دهی دینامیکی، معیار آسیب دینامیکی نمودار حد شکل دهی را در هر نرخ کرنش بررسی می‌کند. ملاحظه می شود که با افزایش نرخ کرنش حد شکل دهی افزایش پیدا کرده است. همچنین به‌منظور لحاظ کردن رفتار ناهمسانگردی و الاستیک پلاستیک ماده به‌ترتیب معیار تسلیم ناهمسانگرد هیل 1948 و رابطه سخت شوندگی سویفت استفاده شده است. همچنین این مقاله به ویژگی های کششی تک محوره و شکل‌پذیری ورق فلزی در رابطه با اثرات نرخ کرنش پرداخته است. برای تایید نتایج، آزمایش های تجربی با یک چکش ضربه ای به انجام رسیده است که یک دستگاه ضربه‌ای سرعت بالا می‌باشد. برای مقایسه بین معیارهای آسیب شبه استاتیکی و دینامیکی، تمام مراحل آزمایش در نرم‌افزار المان محدود آباکوس شبیه سازی شده و نتایج با یکدیگر مقایسه می‌شوند.