| ชื่อเรื่อง | : | การศึกษาและพัฒนาวิธีการปรับสภาพ Mesh ด้วยการปรับทิศทางการวางตัวของElement ในระหว่างการวิเคราะห์กระบวนการขึ้นรูปของโลหะด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ |
| นักวิจัย | : | อาบทิพย์ ธีรวงศ์กิจ |
| คำค้น | : | Adaptive Mesh , Adaptive Remeshing , Finite element analysis , Inverse Adaptation , Large Deformation , Metal Forming |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2556 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG5180229 , http://research.trf.or.th/node/7443 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | เอลิเมนต์จะถูกบิด กด และดึงจนเสียรูป ตามลักษณะการบิด กดและดึงของ กระบวนการการขึ้นรูป ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ความถูกต้องแม่นยำของผลการวิเคราะห์ลดลง และ อาจส่งผลให้กระบวนการวิเคราะห์ไม่สามารถดำเนินต่อไปจนถึงขั้นสุดท้ายได้ โดยทั่วไปวิธี Adaptive Remeshing จะถูกนำมาใช้ในการสร้างโครงร่างตาข่าย (Mesh) ใหม่ที่มีคุณภาพดีขึ้น แทนที่โครงร่างตาข่ายเก่าที่เสียรูปไปแล้ว วิธีที่นำเสนอในงานวิจัยนี้ เป็นอีกวิธีหนึ่งที่พัฒนาขึ้นเพื่อ แก้ปัญหาเดียวกัน แต่วิธีที่นำ เสนอนี้ไม่เพียงแต่สามารถปรับขนาดเอลิเมนต์เฉพาะจุด (Refinement) ที่มีแนวโน้มที่จะมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างมาก แต่ยังสามารถปรับทิศทางการ วางตัว (Directionality) และอัตราส่วนขนาด (Anisotropy) ของเอลิเมนต์ได้อีกด้วย โดยขนาด ของเอลิเมนต์จะถูกคำนวณตามอัตราการเปลี่ยนแปลงความเครียดในบริเวณเอลิเมนต์นั้นๆ บริเวณ ที่มีอัตราการเปลี่ยนแปลงความเครียดสูง เอลิเมนต์จะถูกกำหนดให้มีขนาดเล็กกว่าบริเวณอื่น สำหรับทิศทางการวางตัวของเอลิเมนต์ จะถูกกำหนดให้เรียงตัวขนานกับขอบของชิ้นงานเพื่อลด โอกาสในการเสียรูปของเอลิเมนต์ระหว่างการวิเคราะห์ และสำหรับอัตราส่วนขนาดของเอลิเมนต์ งานวิจัยนี้นำผลการวิเคราะห์ในขั้นก่อนหน้ามาใช้เพื่อคาดเดาค่าความเปลี่ยนแปลงขนาดของเอลิ เมนต์ในทิศทางหลัก หลังจากนั้นจึงกำหนดอัตราส่วนขนาดของเอลิเมนต์ที่จะสร้างใหม่ในทาง ตรงกันข้าม ด้วยเหตุนี้วิธีการปรับสภาพโครงร่างตาข่ายที่งานวิจัยนี้นำเสนอ จะสามารถช่วยให้การ เสียรูปของเอลิเมนต์เกิดขึ้นช้าลง และยืดระยะเวลาการวิเคราะห์ผลไปได้นานกว่าการวิเคราะห์ผล ปกติ The large deformation finite element analysis such as metal forming analysis usually involves processes to deform, stamp, or punch a part drastically, which causes great changes in shape of the part during the simulation. As the part is reshaped, the mesh elements are deformed, and element shape quality is decaying as analysis continues. To resolve this problem, it is common to adaptively remesh the part during the analysis to replace the unusable mesh with a new better quality mesh. The proposed method is an alternative adaptive remeshing method, which not only locally refines the mesh around the areas that are likely to experience large deformation, but also adjusts the mesh directionality and anisotropy to reduce the severity of element distortion as analysis continues. With this method, the element sizes are adjusted based on the strain rate values at the current stage. The smaller element sizes are specified around the areas with larger strain rate values. For mesh directionality, the element orientations are adjusted to align with the boundary of the part, which helps reducing the chance of severe element distortion. For mesh anisotropy, the proposed method utilizes the change in lengths of each element in the principal directions from the previous steps as the prediction of the future deformation of that element. Then, the method specifies the anisotropy of the newly generated mesh in the opposite manner. For example, if the prediction indicates the ratio of the element’s length in first and second principal directions as 1:2, the method will specify the length ratio of the newly generated element as 2:1. This tactic keeps mesh quality within an acceptable range for a longer period of time than a traditional mesh that starts with an optimal quality and rapidly degrades to an unacceptable quality level as analysis continues. Consequently, the proposed method can help reduce the number of adaptive remeshing required throughout the course of the analysis. |
| บรรณานุกรม | : |
อาบทิพย์ ธีรวงศ์กิจ . (2556). การศึกษาและพัฒนาวิธีการปรับสภาพ Mesh ด้วยการปรับทิศทางการวางตัวของElement ในระหว่างการวิเคราะห์กระบวนการขึ้นรูปของโลหะด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. อาบทิพย์ ธีรวงศ์กิจ . 2556. "การศึกษาและพัฒนาวิธีการปรับสภาพ Mesh ด้วยการปรับทิศทางการวางตัวของElement ในระหว่างการวิเคราะห์กระบวนการขึ้นรูปของโลหะด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. อาบทิพย์ ธีรวงศ์กิจ . "การศึกษาและพัฒนาวิธีการปรับสภาพ Mesh ด้วยการปรับทิศทางการวางตัวของElement ในระหว่างการวิเคราะห์กระบวนการขึ้นรูปของโลหะด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2556. Print. อาบทิพย์ ธีรวงศ์กิจ . การศึกษาและพัฒนาวิธีการปรับสภาพ Mesh ด้วยการปรับทิศทางการวางตัวของElement ในระหว่างการวิเคราะห์กระบวนการขึ้นรูปของโลหะด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2556.
|
