توضیحات
عنوان:
- معرفی ورقهای فوم فلزی
- مقدمه
- کاربردهای فومهای فلزی
- روشهای تولید فومهای فلزی
- تولید فوم فلزی
- مروری بر پژوهشهای پیشین
- فصل دوم: روش ارائه شده برای مدل کردن فومهای فلزی
- مقدمه
- الگوریتم اول
- الگوریتم دوم
- الگوریتم سوم
- ارزیابی و مقایسه مدل پیشنهادی برای فوم سلول بسته با فوم واقعی
- فصل سوم: شبيه سازي اجزاي محدود فرآيند
- مقدمه
- شبیهسازی اجزای محدود فرآیند
- مشبندی
- شرایط مرزی حرارتی
- شرایط مرزی مکانیکی
- شرایط بارگذاری
- نمونهای از تحلیل انجام شده
- مراجع
مقدمه
فومهای فلزی (که همچنین به نامهای فلزات متخلخل، فلزات شبکهای، یا اسفنج فلزی نیز معروف میباشند) دستهی جدیدی از مواد با چگالی پایین و مشخصات فیزیکی، حرارتی، الکتریکی و صوتی جدید میباشند. از جمله کاربردهای عمده فومهای فلزی در صنایع خودرو و هوافضا میباشد که علت اصلی آن خاصیت جذب انرژی بسیار بالا در تنشهای فشاری در این گروه مواد است.واژهی فوم در معنی و بیان اصلی برای پراکندگی حبابهای گازی در یک مایع به کار میرود. وقتی از فومهای فلزی صحبت میشود منظور فومهای جامد میباشد که در آن فاز گازی به طور یکنواخت در فاز جامد توزیع میشود. شکل 1-1 همهی توزیعهای ممکن یک فاز در فاز دومی را نشان میدهد.
کاربردهای فومهای فلزیفومهای فلزی همانطور که در شکل 1-2 نشان داده شده است دو نوع هستند و بسته به نوع آنها کاربردهای متفاوتی دارند، دسته اول که در آن حفرهها با همدیگر همپوشانی دارند و Open Cell Foams نامیده میشوند، دسته دوم که حفرهها بسته بوده و گاز در داخل آن حفرهها محبوس میباشد و Closed Cell Foams نامیده میشوند. در این رساله فومها از نوع حفره بسته مورد مطالعه قرار میگیرند.
فومهای فلزی انتخاب مناسبي براي توليد ساختارهاي سبك، سازههاي جاذب انرژي و امواج و همچنين مديريت حرارتي ميباشند. از جمله کاربردهاي عمده فومهاي فلزي و به خصوص فومهاي آلومينيومي در صنايع خودروسازي، صنايع دفاعي و هوافضا ميباشد. برخي پتانسيلهاي كاربردي براي فومهاي فلزي در جدول 1-1 خلاصه شده است[4].
جدول 1-1: پتانسيل هاي كاربردي براي فوم هاي فلزي.
کاربرد | توضیحات |
سازههاي سبك | نسبت استحكام به وزن بالا |
هستههاي ساندويچي | دانسيته اندك و استحكام شكست و برشي مناسب |
سازههاي جاذب ضربه | ظرفيت جذب فومهاي فلزي تا 10 برابر بيشتر از فلز پايه به صورت بالك |
كنترل ارتعاشات | پنلهاي فومي داراي فركانسهاي ارتعاشي موجي بيشتر از فلز پايه به صورت بالك |
جاذب امواج صوتي | به خاطر ساختار شبكهاي در فومهاي فلزي |
مديريت انرژي | فومهاي فلزي داراي قابليت منحصر به فرد در جذب انرژي در فشار ثابت |
بستهبندي مقاوم به دماي بالا | قابليت جذب ضربه در بار ثابت به همراه پايداري حرارتي در دماهاي بالا |
چوب مصنوعي | فومهاي فلزي مانند چوب سبك و مستحكم بوده اما قابليت اشتعال ندارند |
مديريت حرارتي (مبدلهاي حرارتي/يخچالها) | سطح وسيع ديوارههاي در فومهاي سلول باز و قابليت هدايت حرارتي ويژه |
مديريت حرارتي (سازههاي مقاوم در برابرشعله) | هدايت حرارتي و سطح ويژه بالا و همچنين غيرقابل اشتعال |
مديريت حرارتي (محافظهاي حرارتي) | غيرقابل اشتعال |
ماهيچههاي مصرف شدني در ريختهگري | فومهاي آلومينيومي با شكلهاي مختلف به عنوان ماهيچه در ريختهگري آلومينيوم |
كاشتنيهاي بيولوژيكي | بافت سلولي به خصوص در فومهاي تيتانيومي و سازگار با بافت هاي بيولوژيكي |
فيلترها | فومهاي فلزي سلول باز با ابعاد تخلخل قابل كنترل قابل استفاده در دماهاي بالا |
كاربردهاي الكتريكي | هدايت الكتريكي مناسب، استحكام مكانيكي و چگالي كم |
الكترودها و كاتاليست ها | نسبت سطح به حجم بالا |
سازههاي شناور | چگالي كم و مقاومت به خوردگي مناسب |
روشهای تولید فومهای فلزی
تاکنون نه روش متفاوت برای تولید فومهای فلزی توسعه داده شده است که پنج روش از آنها هماکنون مورد استفاده تجاری قرار میگیرد. این فرآیندها در چهار گروه دستهبندی شدهاند]1[:
- فرآیندهایی که در آن فوم از یک فاز بخار تولید میشود.
- فرآیندهایی که در آن فوم از یک محلول آبی رسوبگیری، الکتروشیمیایی میشود.
- فرآیندهایی که با یک نوع فرآوری حالت مایع در ارتباط است.
- فرآیندهایی که در آن فوم از یک حالت جامد تولید میشود.
هر روش میتواند برای زیرمجموعهی کوچکی از فلزها برای تولید مواد متخلخل با گسترهی محدودی از چگالی نسبی و اندازهی حفرهها، استفاده شود. بعضی از این فرآیندها فومهای با حفرهها باز را تولید میکنند، بعضی فرآیندهای دیگر، فومهایی را تولید میکنند که اکثر حفرهها در آنها بسته است.
توجه:
- برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
- پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.