رسالة ماجستير في قسم الهندسة الميكانيكية

تمت مناقشة رسالة الماجستير الموسومة ” دراسة تأثير الاجهادات المتبقية على الرجوعية في الواح سبائك الالمنيوم الشكلة”

المقدمة من لدن الطالب “هاجر منذر” في قسم الهندسة الميكانيكية/كلية الهندسة/جامعة بغداد في “10/1/2019” وقد اشرف على اعداد الرسالة “أ.د. فتحي عبدالصاحب عبد الحسين”.وتألفت لجنة المناقشة من:

1-    أ.د. سامي ابو النون عجيل / الجامعة التكنلوجية/رئيساً

2-    أ.م.د. مجيد حبيب فيض الله / جامعة بغداد/ميكانيك/عضواً

3-    د. ايناس خالد / جامعة بغداد/هندسة خوارزمي/عضواً

4-    أ.د. فتحي عبدالصاحب عبدالحسين / جامعة بغداد/ميكانيك/مشرفاً

بعد مناقشة اللجنة الطالبة في محتويات الرسالة ، قررت اللجنة منح الطالب شهادة الماجستير.

مستخلص بحث الطالب كالاتي :

في هذه الدراسة تم إجراء تحليلات نظرية وتجريبية لتأثير العوامل المختلفة على ظاهرة الرجوعية في الصفائح الواسعة والضيقة لثلاثة أنواع من سبائك الألومنيوم: 1100 ، 5083 (مطيلي) و 6061 (هش) مع سمك (3mm). إذ وضحت الدراسة تأثير العوامل المختلفة مثل نوع المعدن عرض الصفيحة وزاوية الحني على ظاهرة الرجوعية في المعادن ذات الابعاد (150 × 30) ملم و (150 × 70) ملم . في الدراسة النظرية ، تم استخدام ثلاث طرق لايجاد تأثير الرجوعية على عملية الانحناء. تتضمن الخطوة الأولى حني جميع العينات الـ 54 باستخدام قوالب الحني التي صممت وصنعت في وقت مبكر. ثم تم تطبيق طريقة تشوه الشبكة على 54 عينة أخرى من أجل إيجاد القيمة وتوزيع الانفعال الحقيقي على طول الصفيحة من خلال حساب طاقة الإجهاد بعد اجراء عملية الحني لهه العينات ايضا. وقد تم ايجاد مقدار الرجوعية والاجهادات المتبقية باستخدام نظرية (metal flow rule)  مع الأخذ في الاعتبار العلاقة بين منحنيات الإجهاد والانفعال الفعال للمواد المختلفة. جميع المعادلات المعالجة باستخدام برنامج MATLAB. وكذلك تم استخدام كل من SOLID WORK و ANSYS 18.2 لتصميم ومحاكاة عملية الحني لحساب الإجهادات المتبقية. كما تستخدم طريقة حيود الأشعة السينية لإيجاد كمية الإجهادات المتبقية في كل العينات.

وأظهرت النتائج أن تغيير نوع المعادن وتغيير عرض الصفائح له اثر كبير في مقدار الرجوعية اكثر من زاوية الحني. ومقدار االاجهادات المتبقية تعتمد بشكل مباشر على مقدار الانفعالات المتبقية. ووجد الباحث إن انخفاض عرض الصفيحة يؤدي إلى انخفاض في االاجهادات المتبقية بنسبة 4-20 ٪ لسبيكة  AA6061 وبنسبة 23 ٪ -42 ٪ في AA5083 وبنسبة 34-70 ٪ في AA1100 والنقصان في عرض الصفيحة يؤدي الى تقليل الرجوعية  بنسبة 24٪ و 15.8٪ و 4.8٪ لـ AA1100 و AA5083 و AA6061 على التوالي. في حين أن زيادة زاوية الانحناء يؤدي إلى انخفاض في الاجهادات المتبقية بنسبة 39 ٪ وانخفاض نسبة الرجوعية بنسبة 46.6 ٪. لاحظ الباحث أيضا أن الاجهادات المتبقية هي أعلى بكثير في المواد الهشة من المواد المطيلة بنسبة 48 ٪ و الرجوعية أقل بنسبة 23.4 ٪. واظهرت النتائج التجريبية والعملية نتائج مقاربة جدا من نتائج ANSYS.

تظهر النتائج أيضا أن كمية الرجوعية  التي يسببها التباين في أنواع المواد أكثر من تأثير زاوية الانحناء وزيادة الطاقة في لوحة عريضة تسبب زيادة في الرجوعية في المادة. وتمت المقارنة بين النتائج التحليلية والعملية وتك الوصول الى نتائج متقاربة ومتطابقة.