مدل‌سازی خمش القایی به روش اجزا محدود

خمش القایی روشی سریع و مقرون به صرفه برای ایجاد خم‌های پیوسته در لوله‌ها، ارائه می‌دهد.

با این حال، خم‌های حاصل، معمولا تغییر شکل‌های هندسی ناخواسته‌ای را نشان می‌دهند. چروکیدگی، نازک شدگی و یا دوپهنی (اوالیتی) در لوله، از جمله محدودیت‌های خمکاری القایی هستند. لذا بسته به قطر، ضخامت، جنس و محدودیت‌های دمایی، امکان خمکاری تا شعاع معینی فراهم می‌شود. البته شعاع کمینه خمکاری بستگی به محدوده مجاز دوپهنی، نازک شدگی و چروکیدگی (براساس کاربرد لوله و استاندارد مرتبط با آن) دارد. پارامترهای موثر بر نتیجه خمکاری عبارتند از قطر و ضخامت لوله، شعاع انحنای مورد نظر، جنس لوله (ریزساختارها و خواص مکانیکی ماده)، نیروی فشاری اعمالی به لوله و سرعت حرکت لوله، محل قرارگیری سیم‌پیچ نسبت به لوله، ولتاژ و فرکانس اعمالی به سیم‌پیچ، بیشینه دما، فشار آب و فشار هوای خنک کاری.

مدل‌سازی خمش القایی به روش اجزا محدود، امکان بررسی تاثیر پارامترهای مختلف بر کیفیت خم را فراهم می‌کند و هزینه آزمون‌های عملی را کاهش می‌دهد. در این راستا یک افزونه خمکاری القایی لوله در محیط برنامه ANSYS طراحی شده است که با دریافت قطر بیرونی و ضخامت لوله، شعاع و زاویه خم، پهنای حرارت‌دهی، دمای بیشینه لوله و ضریب گشتاور معکوس، فرآیند خمش القایی را شبیه‌سازی نموده و در نهایت پارامترهای چروکیدگی، نازک شدگی و یا دو پهنی (اوالیتی) را همراه با تغییر شکل نهایی لوله به عنوان خروجی چاپ می‌کند. با کمک این افزونه می‌توان ورودی‌های مناسب دستگاه برای هر لوله دلخواه را قبل از انجام این فرآیند در کارگاه، محاسبه نمود و از اتلاف زمان و هزینه جلوگیری کرد. این افزونه در بخش Wizard برنامه ANSYS و همراه با یک فایل ورکبنچ مربوط به مدلسازی خمش القایی اجرا می‌شود.