Metal Şekillendirmenin Sonlu Eleman Yöntemiyle Sayısal Benzetimi

Yıl 1986, Cilt: 1 Sayı: 1, 14 - 24, 01.09.1986

A. Erman Tekkaya

Öz

Metal
şekillendirmenin bir üretim seçeneği olarak öneminin artması, bu konuda etkin
kuramsal çözümleme yöntemlerinin gereksinimini doğurmuştur. Bu bildirinin ilk
bölümünde, metal şekillendirme işleminin sayısal benzetimini amaçlayan bir
sonlu elemanlar yaklaşımının temelleri tanıtılacaktır. Yöntem hayali yer
değiştirmeleri ilkesinin zamana göre olan değişim şekline dayanmakta ve her
türlü doğrusal olmayan kinematik öğeleri içermektedir. Malzemenin
elastik-plastik şekil değişimini tanımlayan genelleştirilmiş Prandtl-Reuss
bağıntıları kullanılmıştır. Bildirinin ikinci bölümünde ise, bu şekilde
geliştirilen sonlu elemanlar yönteminin değerlendirilmesi verilmiştir. Bu
amaçla gerek kuramsal gerekse deneysel karşılaştırmalar yapılmıştır. Bu
karşılaştırmalardan elde edilen uyum tatminkârdır.

Anahtar Kelimeler

metal şekillendirme, sonlu eleman yöntemi

Kaynakça

• 1 Roll, K. ve Tekkaya, A.E., Prozesssimulatıon in der Umformtechnik mit der Methode der Finiten Elemente-Stand und Entwichlungstendenzen. 1. Kısım: Draht 36 (1985) 5, 213-218, 2. Kısım: Draht 36 (1985) 6, 280-283.
• 2 Hill, R., Some Basic Principles in the Mechanics of Solids Without a Natural Time. J. Mecit. Phys. Solids, 7 (1959), 209-225.
• 3 Ramm, E., Geometrisch nichlineare Elastostatik und Finite-Elemente. Habilitationschrift, Universitaet Stuttgart, 1976.
• 4 McMeeking,R.M. ve Rice,J.R., Finite-Element Formulations for Problems of Large Elastic-Plastic Deformation. Int. J. Solids Structures 11 (1975), 601-616.
• 5 Tekkaya, A.E., Roll, K., Gerhardt, J., Herrmann,M. ve Du, G., Finite-Element-Simulation of Metal Forming Processes Using Two Different Material Laws. Simulation of Metal Forming Processes by the Finite Element Method (SIMOP-1). Springer-Verlag: Berlin/Heidelberg/New York/Tokyo, 1986, 50-85.
• 6 Lubarda, V.A., Elastic-Plastic Deformation at Finite Strain. Ph.D.-Tezi, Stanford University, 1980.
• 7 Yamada, Y., Yoshimura, N. ve Sakurai, T., Plastic Stress Strain Matrix and its Application for the Solution of Elastic-Plastic Problems by the Finite-Element - Method. Int. J. Mechanics, 10 (1986), 343-354.
• 8 Eringen, A.C., Mechanics of Continua. John Wiley and Sons: New York; 1967.
• 9 Zienkiewicı, O.C., The Finite Element Method. McGraw Hill: London, 3. Baskı, 1977.
• 10 Gallagher, R.H., Finite Element Analysis, Fundamentals. Prentice-Hall: Englewood Cliffs, New Jersey, 1975.
• 11 Tekkaya, A.E., Ermittlung von Eigenspannungen in der Kaltmassivumformung. Springer-Verlag: Berlin/Heidelberg New York/Tokyo, 1986.
• 12 Du, G., Untersuchung über die numerische Genauigkeit der Berechnungen von Problemen der Kalt-massivumformung mit Hilfe der Methode der Finiten Elemente. Diplom-Ingenieur Tezi (Danısman:A.E.Tekkaya), Universitaet Stuttgart, 1985.
• 13 Yamada, Y., Wifi, A.S. ve Hirakawa, T., Analysis of Large Deformation and Stress in Metal Forming Processes by the Finite Element Method. Metal Forming Plasticity. Springer-Verlag: Berlin/Heidelberg/New York, 1979, 158-176.
• 14 Wang, N.-M. ve Tang, S.C., Applications of the Finite-Element-Method to Sheet Metal Flanging Operations. Simulation of Metal Forming Processes by the Finite-Element-Method. Springer-Verlag: Berlin/Heidelberg/New York/Tokyo, 1986, 279-306.
• 15 Nester, W. ve Pöhlandt, K., Ermittlung von Fliesskurven in Verschiedenen Ausführungsform des Stauchvasuches. Rheologica Acta, 21 (1985), 409-412.
• 16. Gunasexera, J.J.7 navranek, J. ve Littlejohn, M., The Effect of Specimen Size on Stress-Strain Behaviour in Compression. J. Engineering Materials and Technology, Trans. ASME, 104 (1982) 10, 274-279.
• 17 Lange, K., Umformtechnik, Handbuch Kır Industrie und Wissenschaft, Cilt 1 (Grundlagen), 2. Baskısı. Springer-Verlag: Berlin/Heidelberg/New York/ Tokyo, 1984.
• 18 Lange, K., Lehrbuch. der Umformtechrıik, Cilt 2 (Massivurrıf ormung). Springer-Verlag: Berlin/Heidelberg/ New York, 1974.
• 19 Tekkaya, A.E. ve Gerhardt, J., Residual Stresses in Cold-Formed Workpieces. Annals of the CIRP, 34/1 (1985), 225-230.
• 20 Roll, K., Einsatz numerischer Naehrungsverfahren bei der Berechnung von Verfahren der Kaltmassivumformung. Springer-Verlag: Berlin/Heidelberg/New York, 1982.
• 21 Tekkaya,A.E. ve Roll, K., Analysis of Metal Forming Processes by Different Finite Element Methods. Numerical Methods for Nonlinear Problems. Pineridge-Press: Swansea, 1984, 450-461.
• 22 Sachs, G., Der Nachweis innerer Spannungen in Stangen und Rohren. Z. Metallkunde 19 (1927) 9, 352-357.
• 23 Macherauch, E. ve Müller, P., Das Simi 4-Verfahren der röntgenographischen Spannungsmessung. Z. angew. Physik, 13 (1961), 305-312.
• 24 Horlacher, U., Experimentelle Ermittlung von Eigen-Spannungen in VVFP-Tei len. Diplom-Ingenieur Tezi, (Danişman: A.E. Tekkaya), Universitaeat Stuttgart, 1984.