کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7174242 1464985 2015 38 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A probabilistic approach for optimising hydroformed structures using local surrogate models to control failures
ترجمه فارسی عنوان
یک رویکرد احتمالاتی برای بهینه سازی ساختارهای هیدرومولیت شده با استفاده از مدل جایگزین محلی برای کنترل شکست
کلمات کلیدی
رویکرد احتمالاتی، سازه های هیدروکربن، عدم قطعیت انتشار، مدل های جایگزین، بهینه سازی،
ترجمه چکیده
یک روش احتمالاتی برای بهینه سازی ساختارهای هیدروموریته با توجه به متغیرهای بالقوه پیشنهاد شده است. پیاده سازی کارآمد، نیاز به یک استراتژی مناسب برای نشان دادن عدم تردید و انتشار دارد. علاوه بر این، احتمال خرابی مرتبط با هر حالت شکست باید با دقت تخمین زده شود. برای این منظور، حالت های شکست تنها به صورت محلی در ناحیه های شدید کنترل می شوند که پیچیدگی مشکل را کاهش می دهد و دقت مدل های جایگزین تولید شده را افزایش می دهد. در این مطالعه، شبیه سازی عناصر محدود با نمودارهای شکل پذیری مواد برای پیش بینی مناطق بحرانی که در آن حالت های شکست ممکن است آغاز شود، استفاده می شود. مناطق پیش بینی شده به خوبی با شبیه سازی های تجربی و عددی موافق هستند. با این ساده سازی، مشکل بهینه سازی در حالی که حفظ ویژگی های فیزیکی مربوط به فرآیند، متفاوت است فرموله شده است. برای نشان دادن این استراتژی، فرایند هیدروفرمینی لوله دیزل به دلیل پیچیدگی آن برای نشان دادن مزایای روش احتمالاتی پیشنهاد شده است. مشکل بهینه سازی در چارچوب های قطعی و احتمالاتی برای تعیین مسیرهای بارگذاری بهینه صورت می گیرد. نشان داده شده است که بهینه ترین احتمالات اجازه می دهد تا مکانیسم فرایند بهتر و توزیع ضخامت بهبود یافته در لوله های هیدروموره شده افزایش یابد. این رویکرد می تواند به سایر فرآیند تشکیل فلز متمرکز شود و به راحتی برای محصولات صنعتی در زمان محاسبه معقول اجرا شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
A probabilistic approach is proposed to optimise hydroformed structures by taking into account the potential variabilities. An efficient implementation requires an appropriate strategy for uncertainty representation and propagation. Moreover, the probability of failure associated to each failure mode must be accurately estimated. To this end, the failure modes are controlled locally only at the highly strained regions which reduces the problem complexity and increases the precision of the generated surrogate models. In this study, finite element simulations with material formability diagrams are used to predict the critical zones in which failure modes may initiate. The predicted zones agree well with the experimental and numerical simulations. By this simplification, the optimisation problem is formulated differently while retaining the relevant physical features of the process. To illustrate this strategy, tee-shaped tube hydroforming process is proposed due to its complexity to demonstrate the benefits of the probabilistic approach. The optimisation problem is formulated within deterministic and probabilistic frameworks to determine the optimal loading paths. It will be shown that probabilistic optimum allows better process mechanics and improved thickness distribution in the hydroformed tube. This approach can be extended to other metal forming processes and easily implemented for industrial products within reasonable computational time.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Mechanical Sciences - Volumes 96–97, June 2015, Pages 143-162
نویسندگان
, ,