این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۲۰، شماره ۴، صفحات ۸۷۷-۸۸۷
عنوان فارسی مدل‌سازی المان‌محدود فرسایش ذره جامد چندگانه آلیاژ Ti-۶Al-۴V بر اساس مدل‌های پلاستیسیته و آسیب جانسون- کوک
چکیده فارسی مقاله در پژوهش حاضر فرسایش ذره جامد آلیاژ Ti-6Al-4V تحت برخورد ذرات چندگانه با استفاده از مدل‌سازی المان‌محدود بررسی شد. رفتار فرسایشی این آلیاژ نرم بر اساس معادلات پلاستیسیته و آسیب جانسون- کوک و به‌صورت یک مدل ضربه در مقیاس میکرو شبیه‌سازی شده است. رفتار فرسایشی مواد معمولاً با استفاده از پارامتر نرخ فرسایش حجمی توصیف می‌شود که به‌صورت نسبت حجم فرسایش‌یافته از سطح آلیاژ به جرم ذرات فرساینده تعریف می‌شود. در این مقاله ابتدا نتایج حاصل از مدل المان‌محدود با نتایج مدل‌های رایج در فرسایش صحت‌سنجی شد. سپس عوامل موثر بر رفتار فرسایشی آلیاژ مانند سرعت ذرات برخوردکننده، اندازه ذرات، زاویه برخورد ذرات، اثر دما و همچنین شکل ذرات مورد بررسی قرار خواهد گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهد که بین سرعت ذرات و نرخ فرسایش یک رابطه توانی برقرار است. همچنین با افزایش اندازه ذرات، نرخ فرسایش ابتدا افزایش می‌یابد و پس از یک اندازه ذره مشخص، رفتار ثابتی از خود نشان می‌دهد. مطابق نتایج حداکثر نرخ فرسایش آلیاژ Ti-6Al-4V برای زاویه برخوردی 40درجه و دمای 473کلوین (دمای میانگین طبقات میانی کمپرسور) به ثبت رسیده است. نشان داده می‌شود در صورتی که شکل ذرات کروی برخوردکننده به ذرات گوشه‌دار تغییر کند نرخ فرسایش آلیاژ به بیش از چهار برابر افزایش می‌یابد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله فرسایش ذره جامد،برخورد ذرات چندگانه،مدل پلاستیسیته جانسون- کوک،مدل المان‌محدود،
عنوان انگلیسی Finite Element Modeling of Multiple Solid Particles Erosion for Ti-6Al-4V Based on Johnson-Cook Plasticity and Failure Models
چکیده انگلیسی مقاله In the present study, solid particle erosion of Ti-6Al-4V alloy under multiple particles impact was investigated using finite element modeling. The erosive behavior of this ductile alloy has been simulated as a micro-scale impact model based on Johnson-Cook plasticity and failure equations. Erosive behavior is usually described by the volumetric erosion rate, which is introduced as the eroded volume ratio of alloy surfaces to the mass of the eroding particles. In this paper, the results of the finite element model were validated by comparing with results of typical erosion models. Then, effective factors on erosive behavior of alloy, such as impacting particles velocity, particles size, particles impact angle, temperature effects, and particles shape will be investigated. Results show that there is an exponential relation between particle velocity and erosion rate. Also, as particle size increases, the erosion rate increases at first and after a specific particle size, erosion rate presents a constant trend. The maximum erosion rate has been recorded at an impact angle of 40 degrees and a temperature of 473 Kelvin (average temperature of the middle stages of the compressor). It is shown that when spherical particles shape changes to the angular shape, the erosion rate increases more than four times.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله فرسایش ذره جامد,برخورد ذرات چندگانه,مدل پلاستیسیته جانسون- کوک,مدل المان‌محدود
نویسندگان مقاله امیرسجاد خدامی |
گروه مهندسی هوافضا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

بیژن محمدی |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

نشانی اینترنتی https://mme.modares.ac.ir/article_10927_18e4e4264d383cdee7380d0a6fbfb558.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات