Dorri, M., Loh-mousavi, M., Saberi, S. (2013). Finite element simulation of the clinching process of steel sheets and study on influence of anisotropy on the mechanical behavior of joint. Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering, 6(1), 37-46.
M.R. Dorri; M. Loh-mousavi; S. Saberi. "Finite element simulation of the clinching process of steel sheets and study on influence of anisotropy on the mechanical behavior of joint". Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering, 6, 1, 2013, 37-46.
Dorri, M., Loh-mousavi, M., Saberi, S. (2013). 'Finite element simulation of the clinching process of steel sheets and study on influence of anisotropy on the mechanical behavior of joint', Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering, 6(1), pp. 37-46.
Dorri, M., Loh-mousavi, M., Saberi, S. Finite element simulation of the clinching process of steel sheets and study on influence of anisotropy on the mechanical behavior of joint. Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering, 2013; 6(1): 37-46.
Finite element simulation of the clinching process of steel sheets and study on influence of anisotropy on the mechanical behavior of joint
1M.Sc. Student, Islamic Azad University, Khomeinishahr Branch.
2Assistant Professor, Islamic Azad University, Khomeinishahr Branch
3Assistant Professor, Islamic Azad University, Najafabad Branch.
Abstract
This article describes a numerical study on the TOX-clinching process of the steel sheets. In addition, the influence of plastic anisotropy of the material on joining parameters is analyzed by evolution of the joint parameters such as undercut and neck thickness and punch force-displacement curve. Finite element analysis with ABAQUS/CAE-Explicit program is used to simulate two dimensional and three dimensional model of clinching process based on the above objectives. This work mainly represents the comparison between experimental and the simulation results with respect to process which gives the validation of the simulation results.Three-dimentional simulation of clinching process is used to study the effect of anisotropy. Results indicate that the clinching punch force-displacement curve for connection of anisotropic sheets is higher than that for isotropic sheets. In addition, results indicate that neck thickness increases with the effect of plastic anisotropy and the undercut decreases with it.
Article Title [Persian]
شبیه سازی فرآیند کلینچینگ ورق های فولادی به روش اجزای محدود و بررسی تأثیر ناهمسانگردی بر رفتار مکانیکی اتّصال
Authors [Persian]
محمدرضا درّی1; محسن لوح موسوی2; سعید صابری3
1کارشناس ارشد، دانشکده مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خمینی شهر
2استادیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد
3استادیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحدنجف آباد
Abstract [Persian]
این مقاله، به مطالعهی عددی فرآیند کلینچینگ نوع تاکس روی نوعی ورق فولادی میپردازد و تأثیر ناهمسانگردی ماده را بر رفتار هندسی و مکانیکی اتّصال با ارزیابی پارامترهای اتّصال همچون آندرکات، ضخامت ناحیهی گردن و منحنی نیروی سنبه نسبت به جابجایی آن بررسی میکند. روش اجزای محدود بهکمک نرمافزار آباکوس بهمنظور شبیهسازی دوبعدی و سهبعدی فرآیند کلینچینگ در راستای اهداف نامبرده به کار گرفته خواهد شد. این مقاله به طور اساسی به بیان مقایسه مابین نتایج آزمایشگاهی و نتایج بدستآمده از شبیهسازی پرداخته که موجب اعتباربخشی به نتایج شبیهسازی میشود. بهمنظور مطالعهی تأثیر ناهمسانگردی، شبیهسازی سهبعدی فرآیند کلینچینگ به کار گرفته شده است. نتایج حاکی از افزایش نیروی سنبه - جابجایی برای اتّصال ورق ناهمسانگرد نسبت به ورق همسانگرد است. علاوه بر این، نتایج تحقیق نشان دهنده آن است که ضخامت ناحیه گردن در فرآیند کلینچینگ در اثر ناهمسانگردی ورق افزایش و بهعکس، پارامتر هندسی آندرکات کاهش می‌یابد
[1] Mizanur R., Experiment and Numerical Simulation of TOX Clinching Process for galvanized thin steel sheets using ABAQUS Program, Institute of Materials Science, Welding and Forming, Graz University of Technology, Graz, Austria, 2007
[2] Saberi S., Enzinger N., Vallant R., Cerjak, H., Hinterdorfer,J., Rauch R., Influence of plastic anisotropy on the mechanical behavior of clinched joint of different coated thin steel sheets, International journal of material forming, volume1, supplement1, 2008, pp. 273–276
[3]Akbarzadeh-paydar O., Analyse der Verbindungsfestigkeit von Clinchpunkten für beschichtete Stahlfeinbleche unter quasistatischer Belastung mittels experimentellen Untersuchungen und FE-Simulation, Institute of Materials Science, Welding and Forming, Graz University of Technology, Graz, Austria, 2007
[4] Varis J., Lepisto J., A simple testing-based procedure and simulation of the clinching process using finite element analysis for establishing clinching parameters, Thin-Walled Structures, Vol. 41, 2003, pp. 691–709
[5] Carboni M., Beratta S., Monno M., Fatigue behavior of tensile-shear loaded clinched joints, Engineering Fracture Mechanics, Engineering FractureMechanics, Vol. 73, 2006, pp. 178–190
Top