Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » معادلة هولومون للتصلب بالانفعال

معادلة هولومون للتصلب بالانفعال

1945-01-01
  • John H. Hollomon, Jr.
باحث يقوم بتحليل معادلة هولومون في مختبر علوم المواد لنمذجة التشوه البلاستيكي.

(صورة توضيحية فقط)

معادلة هولومون هي علاقة تجريبية لقانون القوة تصف جزءًا من الإجهاد الحقيقي - الإجهاد الحقيقي أَضْنَى المنحنى بين بداية التشوه اللدن (الخضوع) وبداية التخصر (مقاومة الشد القصوى). المعادلة هي σ_t = K ε_t^n، حيث σ_t هي القيمة الحقيقية. ضغط، [latex]epsilon_t[/latex] هو الانفعال البلاستيكي الحقيقي، و K هو معامل القوة، و n هو أس تصلب الانفعال.

تُقدّم معادلة هولومون نموذجًا رياضيًا بسيطًا وفعّالًا لظاهرة التصلّب بالانفعال (أو التصلّب بالتشكيل)، حيث تزداد قوة وصلابة المادة المطيلية عند تعرّضها للتشوّه اللدن. يُعدّ أسّ التصلّب بالانفعال، √n، خاصيةً أساسيةً للمادة مُستمدّةً من هذه المعادلة. ويتراوح عادةً بين 0 (للمادة الصلبة اللدنة تمامًا) و1. تشير القيمة الأعلى لـ √n إلى قدرة أكبر على التصلّب بالانفعال. بالنسبة للعديد من المعادن، يُساوي √n عدديًا الانفعال الحقيقي عند نقطة أقصى مقاومة للشد. يُمثّل معامل المقاومة، √K، الإجهاد الحقيقي عند انفعال حقيقي يساوي 1.0. هذه المعادلة صالحة فقط في المنطقة اللدنة، بعد الخضوع وقبل بدء التخصر. ويتم تحديدها برسم الإجهاد الحقيقي مقابل الانفعال الحقيقي على مقياس لوغاريتمي مزدوج؛ يجب أن تُشكّل البيانات في المنطقة اللدنة خطًا مستقيمًا. ميل هذا الخط هو √n، ونقطة تقاطعه مع المحور الرأسي عند εt = 1 هي √K. على الرغم من أنه نموذج تجريبي ولا يغطي جميع تعقيدات التشوه اللدن (مثل تأثير باوشينغر)، إلا أن بساطته وفائدته جعلتاه أداةً أساسيةً في علم المواد والهندسة الميكانيكية لتحليل استجابة المعادن للتشوه اللدن والتنبؤ بها.

UNESCO Nomenclature: 3313
– Materials science

يكتب

النموذج الرياضي

خلل

Substantial

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • مفاهيم الإجهاد الحقيقي والانفعال الحقيقي
  • الملاحظة التجريبية لتصلب العمل في المعادن
  • تطوير تقنيات الرسم البياني اللوغاريتمي لتحليل البيانات
  • الحاجة إلى نماذج تنبؤية في صناعات تشكيل المعادن

التطبيقات

  • العناصر المحدودة تحليل العناصر المحدودة (FEA) لنمذجة التشوه اللدن
  • predicting material behavior in metal forming operations like deep drawing and stamping
  • توصيف قدرة المعادن على التصلب أثناء العمل
  • تطوير نموذج مادي لمحاكاة الاصطدام
  • تقييم قابلية تشكيل الصفائح المعدنية

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • تطوير نماذج تكوينية أكثر تعقيدًا (على سبيل المثال، ludwik، swift، vocce) لتحسين الدقة
  • محاكاة تشكيل متقدمة لمنع التمزق والتجعد في الصفائح المعدنية
  • قطع لحام مخصصة ذات خصائص تصلب إجهاد مختلفة
  • design of materials with optimal ‘n’ values for specific forming applications
  • نماذج الصيانة التنبؤية للمكونات المعرضة للتشوه البلاستيكي
  • الهندسة البنيوية الدقيقة للتحكم في أس التصلب الانفعالي
  • نماذج المواد الديناميكية التي تتضمن معدل الانفعال وتأثيرات درجة الحرارة
  • التنبؤ بمخطط حد قابلية التشكيل (FLD)
  • برنامج لاستخراج معلمات المواد تلقائيًا من بيانات الاختبار
  • مواد متدرجة ذات سلوك تصلب متفاوت مكانيًا
ذات صلة بـ: معادلة هولومون، تصلب الإجهاد، تصلب العمل، الإجهاد الحقيقي، الانفعال الحقيقي، التشوه اللدن، معامل القوة، أس تصلب الإجهاد، تشكيل المعادن، النموذج التكويني.

السياق التاريخي

معادلة هولومون للتصلب بالانفعال

1940
1940
1940
1945-01-01
1949
1950
1950
1940
1940
1940
1940
1948
1950
1950
1950

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.