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평면 응력 Bore Expanding 에 있어서의 평면이방성 의 영향
주진원,이중홍,양동열 대한기계학회 1984 대한기계학회논문집 Vol.8 No.5
본 연구에서는 반경 방항으로 균일하게 잡아당기는 문제에 대하여 등방성, 직 교 이방경, 평면 이방성의 해를 비교하고, 성형성에 중요한 의미를 갖는 두께방항 변 형도와 원주방항 응력의 분포에 대하여 해석한다. 또 냉간 압연된 철판을 사용하여 평저 펀치(flat punch)에 의한 스트레칭(stretching) 실험을 하고, 실험과 같은 경계 조건으로 시뮬레이션(simulation)하여 결과를 비교한다. The matrix method, as an effective FEM formulation for the analysis of rigid-plastic deformation, was applied to the bore expanding of anisotropic sheet metal. The effect of planar anisotropy on sheet metal deformation was studied for bore expanding process under the uniform radial stretching condition, and the results were compared with isotropic and normal anisotropic solutions. Experiments were carried out using a flat punch for cold-rolled sheet metal. The experimental results were compared with computations from the matrix method with the boundary conditions corresponding to actual experiment. Both in theory and experiment, it is found that the maximum thinning which results in necking occurs in the direction of the minimum R-value. The results also suggest that the matrix method is efficient for analyzing planar anisotropic sheet metal. The comparison between theory and experiment suggests that Hill's theory of planar anisotropy is somewhat exaggerated. However, the theoretical predictions are in qualitative agreement with the experimental results.
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양동열,오병수,이중홍 대한기계학회 1985 대한기계학회논문집 Vol.9 No.4
본 논문에서는 금형의 형상과 단면 감소율등이 이에 미치는 영향을 조사하였 다. 이론과의 비교를 위해서 풀림처리된 특수강 소재인 SCM4로 실험을 행하였다. 압출하중은 로드셀(loadcell)로 측정하였으며 수치계산에서 구해진 속도장과 실제속도 장의 차이를 살펴보기 위해서 시편단면에 포토에칭(photoetching)한 압출시킬 시편의 그리드변형을 강소성유한요소법으로 계산한 그리드패턴과 비교 검토하였다. The axisymmetric forward extrusion is analyzed by using the rigid-plastic finite element formulation. The distribution of stresses and strains as well as the deformation pattern in solid extrusion is very important for the improvement of product quality. The initial velocity field is determined by assuming the material as a Newtonian fluid through an arbitrarily shaped axisymmetric die. The workhardening effect and the friction of the die-material interface are considered in the formulation. Some reduction of area and die shapes(conical and biquadratic-curved) are chosen for computation. Experiments are carried out for steel alloy(SCM4) specimens using conical and curved dies. It is found that experimental observation is in good agreement with FEM results. The strain distribution is curved(biquadratic) dies is shown to be more uniform than in conical dies at the same reduction of area.
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