بهینه سازی چندهدفه پارامترهای فرآیند لیزرکوبی با استفاده از آرایه های متعامد تاگوچی و روش تحلیل رابطه ای خاکستری | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 18، دوره 52، شماره 10، دی 1399، صفحه 2917-2930 اصل مقاله (2.08 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2019.16071.6305 | ||
| نویسندگان | ||
| رسول بیکدلو1؛ علی کیانی2؛ هادی ثمره صلواتی پور* 3 | ||
| 1دانشکده مکانیک/دانشگاه صنعتی شریف | ||
| 2مدرس، دانشکده مکانیک، دانشگاه ایوانکی، گرمسار، ایران | ||
| 3دانشگاه شهید باهنر کرمان | ||
| چکیده | ||
| لیزرکوبی یکی از فرآیندهای بهبود عمر است که با تابش پالس لیزر با انرژی کافی در زمان بسیار کوتاه بر سطح فلز منجر به نفوذ امواج شوک درون ماده و ایجاد تنش پسماند فشاری درون آن میشود. هدف از انجام این پژوهش، بهینهسازی چندهدفه پارامترهای موثر در فرآیند لیزرکوبی است. از روش اجزاء محدود جهت مدلسازی، آرایههای متعامد تاگوچی جهت طراحی آزمایش و تحلیل رابطهای خاکستری جهت بهینهسازی چندهدفه استفاده شده است. قطر، فشار، زمان و میزان همپوشانی بین دو پالس مجاور لیزر به عنوان فاکتورهای طراحی که در 4 سطح تغییر میکنند در نظر گرفته شده و از آرایه متعامد اِل16 تاگوچی به عنوان چیدمان آزمایشها استفاده شده است. میانگین تنش پسماند در سطح پالس اول، کمترین و بیشترین تنش پسماند و میانگین عمق تنش پسماند در مراکز دو پالس لیزر به عنوان توابع هدف بهینهسازی در نظر گرفته شدهاند. با انجام تحلیل رابطهای خاکستری، امتیاز رابطهای خاکستری برای هر آزمایش محاسبه شده و حالت بهینه هریک از پارامترها بهدست آمده است. نتایج نشاندهنده این است که حالت بهینه هر یک از پارامترهای قطر، فشار، زمان و میزان همپوشانی بین دو پالس به ترتیب در سطوح چهارم، چهارم، اول و چهارم میباشد که به ترتیب برابر 8 میلیمتر، 4 گیگاپاسکال، 30 نانوثانیه و 75 درصد میباشند .همچنین تحلیل واریانس بر روی نتایج صورت گرفت تا تاثیر هر یک از پارامترها بر روی خروجی مشخص شود که زمان لیزر با 87/58 درصد، تاثیرگذارترین پارامتر بر روی نتایج است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| لیزرکوبی؛ مدلسازی اجزاء محدود؛ بهینهسازی؛ تحلیل رابطهای خاکستری؛ تحلیل واریانس | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,244 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,417 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 458 |
| تعداد مقالات | 5,785 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,519,601 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 7,060,633 |