Resumen

Los procesos de conformado de alta velocidad, como el conformado electrohidráulico, han atraído recientemente la atención con el desarrollo de la tecnología de conformado. Sin embargo, como el funcionamiento a alta velocidad (superior a 100 m/s) plantea problemas de seguridad, la mayoría de los experimentos se realizan en una matriz cerrada, lo que oculta el proceso de conformado. Por lo tanto, el proceso experimental sólo puede observarse en una simulación numérica con propiedades de material precisas. Las propiedades de material cuasistáticas convencionales son inadecuadas para las simulaciones de conformado a alta velocidad con altas velocidades de deformación (>102 s-1). En este estudio, se investigaron las propiedades del material de Al 6061-T6, que reflejan el comportamiento de la deformación en la región de alta velocidad de deformación, en un enfoque numérico basado en un modelo de orden reducido y un modelo sustituto en el que los resultados numéricos se asemejan a los resultados experimentales. El efecto de la velocidad de deformación en el material se determinó mediante la ecuación constitutiva de Cowper-Symonds, y se predijeron dos parámetros de velocidad de deformación. El modelo sustitutivo toma dos parámetros del material como entradas y emite un coeficiente de ponderación calculado por el modelo de orden reducido. El modelo sustitutivo se basa en el método Kriging para reducir el coste de simulación. A continuación, los parámetros óptimos del material que minimizan el error entre el modelo sustitutivo y los experimentos se estiman mediante optimización no lineal por mínimos cuadrados utilizando un algoritmo genético y el modelo sustitutivo construido. Los parámetros óptimos predichos se verificaron comparando los resultados del experimento, la simulación numérica y el modelo sustitutivo.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:modelo sustitutivo, simulación numérica, modelo de orden, propiedades convencionales cuasistáticas de los materiales, propiedades exactas de los materiales, velocidades de deformación elevadas, parámetros óptimos de los materiales, procesos de conformado rápido, efecto de la velocidad de deformación, parámetros de la velocidad de deformación
• Keywords:surrogate model, numerical simulation, order model, conventional quasistatic material properties, accurate material properties, high strain rates, optimal material parameters, speed forming processes, strain rate effect, strain rate parameters