مقایسه نتایج و شبیه‌سازی


Widget not in any sidebars

شکل 3-18 منحنی به کار رفته جهت حرارت ورودی (کل زمان = T) [41].
3-5-2 تاریخچه تحلیل مکانیکی
در تحلیل مکانیکی، کرنشهای حرارتی به دست آمده از تحلیل حرارتی جهت تعیین تنش‌های پسماند مورد استفاده قرار می‌گیرد. دو انتهای قطعه آزاد گذاشته شده تا در طی شبیه‌سازی جوشکاری بتواند انقباض پیدا کند. اجزای درون هر پاس پس از آنکه تحلیل حرارتی برای آن پاس نشان داد که مصالح تا دمای 1500 درجه سرد شده‌اند، فعال شدند. اکنون نتایجی که از این شبیه‌سازی به دست آمده در ادامه میآید ]41[.
3-5-3 نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی
در شکلهای 3-19 و 3-20 تغییرات حرارتی با زمان برای پنج نقطه روی سطح در دو حالت رسم شده است. سه نقطه در سطح داخلی و در فواصل 7/12، 19 و 25 میلی‌متری از خط وسط جوش و دو نقطه در شعاع بیرونی و در فاصله‌های 19 و 25 میلی‌متری از خط وسط جوش بودند ]41[.

شکل 3-19 نمودار حرارت در برابر زمان برای حالت 1 [41].
مقادیر تنش‌های پسماند پس از مراحل خاصی از توالی جوشکاری و در امتداد دو خط نشان داده شده در شکل 3-20 تعیین شدند. نمودار شکل 3-21 تنش‌های پسماند پیش‌بینی شده را در موقعیت (1) برای هر دو حالت 1 و 2 (3 پاس و 8 پاس) پس از آخرین پاس جوش نشان میدهد. تنشها در جهت حلقوی موازی جوش و تنش‌های محوری عمود بر جوش به وجود میآیند. مقادیر تنش با کمک مقاومت تسلیم مصالح (برای دمای اتاق)، هموارتر شدهاند ]41[.
شکل 3-20 نمودار حرارت در برابر زمان برای حالت 2 [41].

شکل 3-21 مقادیر تنش‌های پسماند برای هر دو حالت 1 و 2 [41].

شکل 3-22 نتایج تغییر شکلهای محوری برای هر دو حالت 1 و 2 [41].
شکل 3-22 نتایج حاصل از تغییر شکل شعاعی را برای هر دو حالت نشان می‌دهد. نمودار حرارتی در شکلهای 3-19 و 3-20 نشان می‌دهد که همانگونه که انتظار میرفت، حرارتهای بیشینه برای حالت 2 (جوش 8 پاس) نسبت به حالت 1 (3 پاس) کاهش مییابد. تنش‌های پسماند در امتداد ضخامت جوش و روی خط مرکزی جوش شکل 3-21 علاوه بر اینکه مقادیر متفاوت تنش را برای حالات مختلف نشان میدهد. برای حالت 1، هر دوی تنش‌های محوری و حلقوی در نزدیک قطر درونی بیشترین مقدار را داشته و در امتداد ضخامت کاهش پیدا میکنند. با این وجود، برای حالت 2، تنشها تقریباً سینوسی و برای جهت حلقوی در وسط ضخامت، بیشینه است. شکل 3-22 اشاره به این موضوع دارد که تغییر شکل شعاعی درونی در ریشه جوش برای حالت 2 نسبت به حالت 1، بزرگ‌تر است [41].
3-5-4 مقایسه نتایج
نتایج به دست آمده از 6 تحقیق مشابه که توسط 6 مؤسسه متفاوت انجام‌شده است در شکلهای 3-23 و 3-24 نشان داده شده است. در واقع این نتایج رویدادهای کلی زیر را متذکر میشوند:
– نتایج، تغییرپذیری بیشتری را نسبت به آنچه انتظار میرفت نشان داد.
– به طور کلی، توافق بهتری بین نتایج حالت اول نسبت به حالت دوم وجود داشت.
– توافق ضعیفی که در پیش‌بینی دمای اوج شکل 3-23 وجود دارد، میتواند تغییرات تنش‌های پسماند را توضیح دهد.
– پیش‌بینی تنش پسماند عرضی برای حالت 1، سطح بالایی از تغییرپذیری را مخصوصاً در ناحیه وسط جداره شکل 3-24 نشان می‌دهد.

Share this post

Post navigation

You might be interested in...