การทำนายค่าความหนาของชิ้นงานพาราโบลิกที่เกิดจากความไม่แน่นอนของคุณสมบัติโลหะแผ่นด้วยสมการการถดถอย

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทำการพยากรณ์ค่าสูญเสียความหนาของชิ้นงานรูปทรงพาราโบลิกในการจำลองการลากขึ้นรูปโลหะแผ่นด้วยน้ำผ่านระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์บนความไม่แน่นอนของคุณสมบัติทางกลของโลหะแผ่นเกรด SPCC ความหนา 1 มิลลิเมตร ซึ่งประกอบไปด้วยคุณสมบัติ 3 ชนิด คือ ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแรง เลขชี้กำลังการทำให้แข็งด้วยความเครียด และอัตราส่วนของความเครียดในช่วงพลาสติกทั้งสามแนวแกน (0?, 45? และ 90? กับแนวแกนรีด) โดยทำการจำลองหลาย ๆ ครั้ง จากการสุ่มค่า K, n, r0, r45 และ r90 ตามลักษณะการกระจายตัวที่ได้จากการทดสอบแรงดึงแกนเดียวด้วยชิ้นงานทดสอบที่มากพอ สุดท้ายนำผลลัพธ์ทั้งหมดมาทำการวิเคราะห์ด้วยสมการการถดถอยเพื่อสร้างสมการสำหรับการพยากรณ์ค่าสูญเสียความหนาของชิ้นงานหลังการขึ้นรูปด้วยตัวแปร K, n, r0, r45 และ r90 โดยไม่ต้องผ่านการจำลองการขึ้นรูปด้วยระเบียบไฟไนต์เอลิเมนต์ ส่งผลให้ลดเวลาในการจำลองการขึ้นรูป จากการทดสอบแรงดึงแกนเดียวทั้งหมดจำนวน 30 ครั้งต่อแนวแกนรีด พบว่าค่าคุณสมบัติของโลหะแผ่นมีการกระจายตัวแบบปกติ จากนั้นทำการสุ่มค่าของทั้ง 5 ตัวแปรตามลักษณะการกระจายตัวทั้งหมด 60 กรณี เพื่อนำไปทำการจำลองการขึ้นรูปผ่านระเบียบไฟไนต์เอลิเมนต์ สุดท้ายนำผลลัพธ์จากการจำลองดังกล่าวมาวิเคราะห์และสร้างเป็นสมการถดถอย จากการเปรียบเทียบค่าทำนายที่ได้จากสมการถดถอยกับผลจากการจำลองการขึ้นรูป พบว่าสมการถดถอยสามารถทำนายค่าการสูญเสียความหนาได้มีประสิทธิภาพเมื่อค่าของทั้ง 5 ตัวแปร อยู่ภายใต้คุณสมบัติการกระจายตัวเหมือนกัน และจะลดประสิทธิภาพลงเมื่อค่าของทั้ง 5 ตัวแปร อยู่นอกเหนือคุณสมบัติการกระจายตัวที่ได้จากการทดสอบ นอกจากนี้การใช้ความไม่แน่นอนของคุณสมบัติทางกลของโลหะแผ่นในการจำลองยังทำให้ทราบถึงโอกาสที่พบชิ้นงานที่ได้รับความเสียหายจากการสูญเสียความหนาเกิน 40% จากการจำลองพบว่าเกิดชิ้นงานเสียหายจำนวน 5 ชิ้น คิดเป็นร้อยละ 8.33

คำสำคัญ