Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Finite Element Modeling of Abrasive Waterjet Turning Process /
المؤلف
Elsayed, Yahya Abdelhameed Amer.
هيئة الاعداد
باحث / يحيى عبد الحميد عامر السيد
مشرف / صالح حميدة محمد قايتباي
مشرف / أشرف إبراهيم حسن خليل
مناقش / صالح حميدة محمد قايتباي
الموضوع
Process Waterjet Turning. Mechanical. Engineering.
تاريخ النشر
2019.
عدد الصفحات
134 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الهندسة الميكانيكية
تاريخ الإجازة
1/1/2019
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية الهندسة ببنها - الهندسـة الميكانيكيـة
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 159

from 159

Abstract

تعتبر الخراطة بواسطة نافث الماء والحبيبات الحاكة واحدة من عمليات التشغيل الحديثة نسبيا والتي تحتاج الى دراسة حتى يمكن استخدامها تجاريا. في هذه العملية يمكن خراطة الأجزاء الاسطوانية على ماكينة قطع بواسطة نافث الماء والحبيبات الحاكة عن طريق تجهيزة اضافية تستخدم لحمل الشغلة أثناء الدوران. يتم تغذية الفونية على طول سطح الشغلة و يتم ازالة المادة منها كنتيجة لعملية النحر. تتفوق الخراطة بواسطة نافث الماء والحبيبات الحاكة على الخراطة التقليدية بقدرتها على خراطة المواد التي يصعب قطعها بدون تولد قوى قطع كبيرة أو احداث تشوه حراري. ومع ذلك، فإن التحكم في أدائها يمثل تحديا كبيرا وذلك لتأثرها بعدد كبير من المتغيرات بجانب تعقيد آلية إزالة المادة.في هذه الدراسة المعاصرة، تم تقديم نموذجان يرتكزا على طريقة العناصر المحددة للتنبؤ بعمق القطع في عملية الخراطة بواسطة نافث الماء والحبيبات الحاكة. تم إجراء جميع عمليات المحاكاة باستخدام التحليل الديناميكي المحدد بواسطة برنامج ABAQUS. في النموذج الأول، استخدم نهج تصادم عديد الجزيئات لمحاكاة الصدمات المتعددة للحبيبات الحاكة لمسافة محدودة على السطح الخارجي للشغلة. كان الغرض الرئيسي من هذا النموذج إنشاء نموذج دقيق للتنبؤ بعمق القطع تحت ثلاث مستويات من ضغط نافث الماء ومعدل تدفق كتلة الحبيبات الحاكة. حيث أدرجت نتائج هذا النموذج في معادلة حسابية لإستنتاج قيم عمق القطع والتي تمت مقارنتها بالنتائج العملية المكتسبة من دراسة سابقة. وكانت دقة هذا النموذج جيدة نسبيا مقارنة بنماذج العناصر المحددة السابقة حيث أظهر خطأ مطلق متوسط قدره 18.37%.بالنظر الى النموذج الأول، نجده يستهلك الكثير من الوقت والجهد لإتمام خطوات النمذجة عند تنفيذه. تم تطويره في نموذج ثاني لكي يصبح أكثر سهولة في الاستخدام بالاستعانة بخاصية البرمجة في برنامج ABAQUS. علاوة على ذلك، تمت دراسة متغيرات العملية على نطاق اوسع في النموذج الجديد بما في ذلك ضغط نافث الماء، سرعة التغذية، معدل تدفق كتلة الحبيبات الحاكة والسرعة السطحية للشغلة. تم التحقيق في تأثير هذه المتغيرات عند خمس مستويات باستخدام مصفوفة Taguchi المعيارية (L25) لتصميم خطة التجارب. وقد أجريت تجارب الخراطة العملية للتحقق من صحة هذا النموذج على سبيكة من الصلب (AISI 4140) باستخدام حبيبات العقيق الحاكة حجمها الشبكي 80. تم تحقيق تحسن هائل فيما يتعلق بالوقت المستغرق في إجراءات النمذجة حيث تم تخفيض ذلك الوقت من أيام إلى حوالي 150 ثانية فقط. كما تم تحسين دقة النموذج بشكل ملحوظ حيث أظهر خطأ مطلق متوسط قدره 9.74%. وفي النهاية ، تم إجراء تعديل إضافي على النموذج الثاني والذي مكن من تخفيض وقت المحاكاة من 28 ساعة إلى 7 ساعات.