Ushbu tadqiqot metall materiallarda yuklanish yo‘nalishi teskari o‘zgartirilganda oqish kuchlanishining kamayishini ifodalovchi Bauschinger effektini an’anaviy tortish-siqish sinovisiz sferik indentatsiya o‘lchovlari orqali aniqlashni maqsad qilgan. Tadqiqotchilar chekli elementlar tahlili asosida yaratilgan ma’lumotlar bazasini, indentatsiya paytida o‘lchangan yuk-chuqurlik egri chiziqlarini va iz atrofidagi yo‘nalishga bog‘liq sirt profillarini qayta ishlaydigan ikki tarmoqli konvolyutsion neyron tarmoq bilan birlashtirgan. Modelning maqsadi siklik metall plastiklikni tavsiflashda keng qo‘llanadigan Yoshida–Uemori modelining parametrlarini teskari usulda aniqlashdir.

Yondashuvning asosiy fizik tayanchi shundan iboratki, oldindan tortish yo‘nalishida plastik deformatsiyalangan materialda yuzaga kelgan orqa kuchlanish sferik indentatsiya izi atrofidagi plastik oqimni yo‘nalishlarga qarab farqlaydi. Oldindan deformatsiya bo‘lmagan izlarda prokat yo‘nalishi bilan ko‘ndalang yo‘nalishdagi sirt profillari deyarli ustma-ust tushgan bo‘lsa, %16 oldindan deformatsiyada ikki profil o‘rtasida sezilarli balandlik farqi yuzaga kelgan. Tadqiqotchilar bu farqni \(\Delta z=z_{LD}-z_{TD}\) ko‘rinishida ta’riflangan yo‘nalishli assimetriya signaliga aylantirib, Bauschinger effektining makroskopik sirt belgisi sifatida qo‘llagan.

Birinchi bosqichda tortish sinovidan olinishi mumkin bo‘lgan monoton oqim parametrlari ma’lum deb qabul qilingan va Bauschinger effektini bevosita boshqaruvchi \(C\), \(R_{sat}\) va \(b\) parametrlari o‘rganilgan. 1.024 ta material parametrlari kombinatsiyasini besh xil oldindan deformatsiya darajasida simulyatsiya qilish orqali 5.120 ta chekli elementlar tahlili bajarilgan. Faqat %16 oldindan deformatsiya qo‘llanganda \(C\) parametrining o‘rtacha mutlaq xatosi 3,41, \(R_{sat}\) va \(b\) uchun bildirilgan xato esa 0,49 MPa bo‘lgan. %4 va %16 sharoitlaridan foydalangan namunaviy modelda test ma’lumotlari uchun \(C\) bashoratida \(R^2=0,998\), \(R_{sat}\) bashoratida \(R^2=0,999\) olingan.

Ikkinchi bosqichda yondashuv Yoshida–Uemori modelining oltita parametrini bir vaqtning o‘zida aniqlaydigan qilib kengaytirilgan. Ushbu model uchun 2.048 ta parametr kombinatsiyasi va besh oldindan deformatsiya sharoitidan tashkil topgan 10.240 ta chekli elementlar tahlili qo‘llangan. Eng muvaffaqiyatli %4–%16 oldindan deformatsiya kombinatsiyasida \(Y\), \(B\), \(m\), \(C\), \(R_{sat}\) va \(b\) parametrlari uchun mos ravishda 0,99, 0,97, 0,91, 0,97, 0,96 va 0,94 \(R^2\) qiymatlari bildirilgan. Oltita parametrning o‘rtacha \(R^2\) qiymati 0,957 ni tashkil etgan.

Indentatsiyadan aniqlangan parametrlar bilan qayta qurilgan tortish-siqish egri chiziqlari SNT355M, SUS304 va SPC980Y po‘latlarining tajribaviy oldinga yuklash, teskari yuklash va qayta qattiqlashish xatti-harakatlari bilan umuman mos kelgan. Biroq tadqiqot ekspert baholashidan o‘tmagan; usulning kuchli kristallografik teksturaga ega, anizotrop, rangli metall yoki yuqori deformatsiya tezligidagi materiallarda amal qilishi hali tasdiqlanmagan. Bundan tashqari, parametrlarni baholash chekli elementlar modelining, kontakt ishqalanishining, sirt o‘lchovining va qo‘llanilgan Yoshida–Uemori konstitutiv modelining aniqligiga bog‘liq.

Turkiya nuqtayi nazaridan: Yondashuv avtomobil listlari, mudofaa va aviatsiya qismlari, payvand zonalari, mahalliy issiqlik ishlovi berilgan sirtlar, quvur va profil bukish jarayonlari hamda shakllantirishdan keyingi prujinalish tahlillarida mahalliy material tavsiflash uchun o‘rganilishi mumkin. Turkiyada qo‘llashdan oldin mahalliy po‘lat markalari, prokat teksturasi, qoplamalar, payvand issiqlik ta’siri zonalari, sirt g‘adir-budurligi va haqiqiy ishlab chiqarish tezliklari uchun alohida tasdiqlash ma’lumotlar bazalari tuzilishi kerak. Sferik indentatsiya qurilmasi, profilometr, uch geometriyasi va ishqalanish sharoitlari laboratoriyalar o‘rtasida kalibrlanishi, natijalar tortish-siqish va siklik sinovlar bilan taqqoslanishi zarur. Tadqiqotdan an’anaviy mexanik sinovlarni butunlay bekor qilish mumkinligi, usul sertifikatlangan sifat nazorati vositasi ekanligi yoki Turkiyada ishlatiladigan barcha list materiallariga bevosita tatbiq etilishi mumkinligi haqidagi xulosa chiqarib bo‘lmaydi.

Bauschinger effekti nima?

Metall tortish yo‘nalishida plastik ravishda deformatsiyalangach yuk olib tashlanib, teskari yo‘nalishda siqilganda, teskari yo‘nalishdagi oqish kuchlanishi ko‘pincha dastlabki oqish kuchlanishidan past bo‘ladi. Bu xatti-harakat Bauschinger effekti deb ataladi.

Hodisa plastik deformatsiya paytida dislokatsiyalar va don miqyosidagi geterogen deformatsiyalar yuzaga keltiradigan yo‘nalishli ichki kuchlanishlar bilan bog‘liq. Ushbu ichki kuchlanishlarning makroskopik konstitutiv modellardagi ekvivalenti orqa kuchlanish yoki back stress deb ta’riflanadi. Orqa kuchlanish oqish sirtining kuchlanish fazosidagi markazini yuklash yo‘nalishiga siljitadi.

Bauschinger effektini to‘g‘ri modellashtirish ayniqsa quyidagi qo‘llanmalarda muhim:

• List metallni shakllantirgandan keyingi prujinalishni bashoratlash
• Bukish va teskari bukish jarayonlari
• Siklik yuk ostidagi qoldiq kuchlanishlar
• Avtomobil to‘qnashuv tahlillari
• Charchash va konstruktiv yaxlitlik baholari
• Ishlab chiqarish tarixini o‘z ichiga olgan raqamli egizak modellar

An’anaviy tortish-siqish sinovi nima uchun qiyin?

Kinematik qattiqlashish parametrlari odatda tortish-siqish sinovi bilan aniqlanadi. Biroq yupqa list namuna siqish vaqtida oson bukilib qolishi sababli maxsus bukilishga qarshi qurilmalar talab etiladi. Namuna yuklash o‘qiga aniq tekislanishi, ishqalanish nazorat qilinishi va kerakli geometriyada namuna tayyorlanishi zarur.

Payvand choklari, bukilgan burchak, mahalliy issiqlik ishlovi zonasi yoki allaqachon ishlayotgan detal kabi kichik hududlardan standart tortish-siqish namunasini olish imkonsiz bo‘lishi mumkin. Tadqiqot taklif qilgan sferik indentatsiya yondashuvi sirtning bir necha yuz mikrometr miqyosida o‘lchov olib, ushbu cheklovni kamaytirishni ko‘zlaydi.

Sferik indentatsiya nima uchun axborot tashiydi?

Bir o‘qli tortish sinovida material asosan bitta kuchlanish yo‘li bo‘ylab yuklanadi. Sferik indentatsiyada esa indentor uchi ostida va atrofida gidrostatik bosim, kesish, radial plastik oqim va yo‘nalishli erkin sirt effektlari bir vaqtning o‘zida yuz beradi.

Bu murakkab maydon uch xil axborot turini hosil qiladi:

• Yuk-chuqurlik egri chizig‘i: Materialning umumiy qarshilik va qattiqlashish darajasini aks ettiradi.
• Uyulish yoki cho‘kish profili: Plastik oqimning iz atrofida qanday taqsimlanganini ko‘rsatadi.
• Yo‘nalishli profil assimetriyasi: Oldindan deformatsiya bilan rivojlangan orqa kuchlanishning yo‘nalishi va kattaligini aks ettiradi.

Faqat yuk-chuqurlik egri chizig‘idan foydalanish turli material parametrlari o‘xshash egri chiziqlar berishi mumkin bo‘lgan teskari masalaning yagona yechimga ega emasligi muammosini keltirib chiqarishi mumkin. Shu sababli tadqiqotchilar yuk-chuqurlik egri chizig‘ini izning prokat va ko‘ndalang yo‘nalishlardagi to‘liq sirt profillari bilan birlashtirgan.

Tadqiqotning asosiy savoli nima?

Asosiy savol — oldindan plastik deformatsiyalangan metallning sferik indentatsiya javobida Bauschinger effektini aniqlash uchun yetarli axborot mavjudmi yoki yo‘qmi. Uning quyi savollari quyidagilar:

• Orqa kuchlanish indentatsiya izining sirt geometriyasida yo‘nalishli iz qoldiradimi?
• Yoshida–Uemori modelining \(C\), \(R_{sat}\) va \(b\) parametrlari bir-biridan ajratilishi mumkinmi?
• Qaysi oldindan deformatsiya darajalari eng ko‘p axborot beradi?
• Izning qaysi masofa oralig‘i o‘lchov uchun eng qimmatli?
• Oltita Yoshida–Uemori parametri faqat indentatsiya ma’lumotidan aniqlanishi mumkinmi?

“Fizika yo‘naltirgan” yondashuv nimani anglatadi?

Ushbu tadqiqotdagi fizika yo‘naltirgan mashinaviy o‘rganish differensial tenglamalar yoki energiya tengsizliklari yo‘qotish funksiyasiga qo‘shiladigan fizika bilimli neyron tarmoq emas. Fizika tarmoq kirishlari va o‘lchov oynasini tanlashda qo‘llangan.

Tadqiqotchilar:

• Iz ostidagi gidrostatik hudud yo‘nalishli orqa kuchlanish bo‘yicha zaif ekanini,
• Uyulish hududida erkin sirt sababli yo‘nalishli plastik oqim kuchayishini,
• Tashqi hududda deformatsiya asosan elastik bo‘lib qolishini,
• \(R_{sat}\) va \(b\) parametrlari simmetrik profilda o‘xshash, assimetriya kanalida esa qarama-qarshi ishorali ta’sirlar hosil qilishini

aniqlab, CNN kirishini shunga muvofiq loyihalagan. Demak, fizik mexanizm tarmoqqa qaysi ma’lumot berilishini belgilaydi.

Tajribalarda qaysi materiallar ishlatilgan?

Asosiy material konstruksion uglerodli po‘lat SNT355M hisoblanadi. Tadqiqotda ushbu material uchun quyidagi asosiy xususiyatlar berilgan:

Elektron qaytish difraksiyasi tekshiruvida dastlabki mikrostrukturada yaqqol kristallografik tekstura aniqlanmagani va uni taxminan izotrop deb qabul qilish mumkinligi bildirilgan. Tegishli EBSD tasviri Qo‘shimcha Shakl S1 ga havola qilingan, biroq qo‘shimcha fayl yuklangan asosiy hujjatda mavjud emas.

Umumlashtirish imkoniyatini baholashda yana ikki material qo‘llangan:

• SUS304: Austenitik zanglamaydigan po‘lat va yuzi markazlashgan kubik kristall tuzilishga ega material
• SPC980Y: Taxminan 980 MPa mustahkamlik sinfidagi ultra yuqori mustahkam po‘lat

Oldindan deformatsiya namunalari qanday tayyorlangan?

SNT355M namunalari ASTM E8 standartiga mos kichik o‘lchamli tortish namunalari sifatida tayyorlangan. Namuna qalinligi 10 mm, tortish qurilmasining travers tezligi 1,5 mm/daqiqa sifatida berilgan.

Indentatsiya tajribalari uchun besh holat yaratilgan:

• %0: Oldindan deformatsiya qo‘llanmagan boshlang‘ich holat
• %2 oldindan deformatsiya
• %4 oldindan deformatsiya
• %8 oldindan deformatsiya
• %16 oldindan deformatsiya

Deformatsiya ekstensometr bilan o‘lchangan, maqsad darajaga erishilgach namuna to‘liq bo‘shatilgan va tortish qurilmasidan chiqarilgan. Shu tariqa namunada plastik tarix va orqa kuchlanish saqlanib qolgan, makroskopik tashqi kuchlanish esa nolga tushirilgan.

Etalon tortish-siqish tajribalari qanday bajarilgan?

Yoshida–Uemori parametrlarining tajribaviy etalon qiymatlarini aniqlash uchun prokat yo‘nalishida tayyorlangan namunalarga ±%2 va ±%4 deformatsiya amplitudalarida tortish-siqish sinovlari qo‘llangan.

Ushbu sinovlar tadqiqotchilar indentatsiyadan olingan parametrlar asosida yaratgan siklik kuchlanish-deformatsiya egri chiziqlarini taqqoslagan asosiy etalon ma’lumotdir. Demak, tadqiqot yangi usul an’anaviy sinovni butunlay keraksiz qilganini bevosita ko‘rsatmaydi; usulni tasdiqlash uchun an’anaviy sinov mezon sifatida ishlatilgan.

Sferik indentatsiya tajribasi qanday bajarilgan?

Namuna sirtlari 1 µm alyumina suspenziyasi bilan jilolangan va sirt g‘adir-budurligi \(R_a\leq0,02\) µm ekanligi tasdiqlangan. Izlar o‘rtasida o‘zaro ta’sirni oldini oladigan masofa qoldirilgan.

Sirt profillari qanday o‘lchangan?

Iz atrofidagi sirt Keyence VK-X4000 uch o‘lchamli lazer skanerlovchi konfokal mikroskop bilan o‘lchangan. Tadqiqotda balandlik aniqligi 0,75 µm deb berilgan.

Har bir iz uchun ikki asosiy yo‘nalish ishlatilgan:

• LD: Prokat yoki oldingi tortish yo‘nalishi
• TD: Ko‘ndalang yo‘nalish

Har bir profil iz markazidan 1 mm masofagacha 64 ta teng nuqtada namunalangan. Bir pozitsiya qadami taxminan 15,9 µm. Yo‘nalishli assimetriya:

\[ \Delta z=z_{LD}-z_{TD} \]

ko‘rinishida hisoblangan.

Yoshida–Uemori modeli qanday ishlaydi?

Yoshida–Uemori modeli oqish sirti va uni o‘rab turuvchi kattaroq chegara sirtidan tashkil topgan ikki sirtli siklik plastiklik modelidir.

Von Mises asosidagi oqish sirti:

\[ f=\frac{3}{2}(\boldsymbol{s}-\boldsymbol{\alpha}): (\boldsymbol{s}-\boldsymbol{\alpha})-Y^2=0 \]

ko‘rinishida berilgan.

Chegara sirti:

\[ F=\frac{3}{2}(\boldsymbol{s}-\boldsymbol{\beta}): (\boldsymbol{s}-\boldsymbol{\beta})-(B+R)^2=0 \]

ko‘rinishidadir.

• \(\boldsymbol{s}\): Deviatorik Cauchy kuchlanishi
• \(\boldsymbol{\alpha}\): Oqish sirtining jami orqa kuchlanishi
• \(\boldsymbol{\beta}\): Chegara sirtining markazi
• \(Y\): Dastlabki oqish sirtining radiusi
• \(B\): Dastlabki chegara sirtining radiusi
• \(R\): Izotrop qattiqlashish komponenti

Oqish sirtining chegara sirtiga nisbatan holati:

\[ \boldsymbol{\alpha}^{*} =\boldsymbol{\alpha}-\boldsymbol{\beta} \]

deb ta’riflangan.

Kinematik qattiqlashish parametri C nimani belgilaydi?

Oqish sirtining chegara sirtiga nisbatan harakati Armstrong–Frederick turidagi tenglama bilan tavsiflangan:

\[ \dot{\boldsymbol{\alpha}}^{*} =\frac{2}{3}C\dot{\varepsilon}^{p} \left( \boldsymbol{n}^{p} -\frac{\boldsymbol{\alpha}^{*}}{a}\boldsymbol{n}^{*} \right), \qquad a=B+R-Y \]

\(C\) orqa kuchlanishning rivojlanish tezligini boshqaradi. Yuqori \(C\) orqa kuchlanishning to‘yinish holatiga tezroq yaqinlashishini ta’minlaydi. Tadqiqot natijalariga ko‘ra, \(C\) eng katta yuk qiymatidan ko‘ra sirt profilining uyulish hududidagi qiyaligi, kengligi va joylashuvini o‘zgartiradi.

Rsat va b parametrlari nimani ifodalaydi?

Chegara sirtining izotrop rivojlanishi:

\[ \dot{R}=m(R_{sat}-R)\dot{\varepsilon}^{p} \]

bilan ta’riflangan. \(R_{sat}\) izotrop qattiqlashish kuchlanishining to‘yinish qiymatidir.

Chegara sirtining kinematik harakati:

\[ \dot{\boldsymbol{\beta}} =m\left( \frac{2}{3}b\boldsymbol{D}^{p} -\dot{\varepsilon}^{p}\boldsymbol{\beta} \right) \]

bilan izohlangan. \(b\) chegara sirtining yo‘nalishli harakati kattaligini boshqaradi.

Bir o‘qli oldinga tortishda chegara kuchlanishi:

\[ \sigma^{forward}_{bound} =B+(R_{sat}+b) \left(1-e^{-m\varepsilon^{p}}\right) \]

ko‘rinishidadir. Ushbu tenglama faqat tortish ma’lumotida \(R_{sat}\) va \(b\) qiymatlari alohida emas, ularning yig‘indisi kuzatilishini ko‘rsatadi. Ikki parametrni ajratish uchun yuk yo‘nalishi teskari o‘zgartirilgan yoki yo‘nalishli orqa kuchlanish boshqa usulda ko‘rinadigan o‘lchov kerak.

Yoshida–Uemori modelining oltita parametri qaysilar?

Ish qattiqlashishining turg‘unligini boshqaruvchi \(h\) parametri tadqiqotda 0,45 qiymatida doimiy saqlangan. Shu sababli “oltita parametrning barchasi” iborasi Y–U modelidagi barcha mumkin bo‘lgan parametrlarni emas, tadqiqotchilar o‘zgaruvchi sifatida tanlagan oltita parametrni aniqlashni anglatadi.

SNT355M uchun etalon Y–U parametrlari qanday?

Ushbu parametrlar bilan hisoblangan monoton tortish hamda ±%2 va ±%4 tortish-siqish egri chiziqlari tajribaviy egri chiziqlarning umumiy shakli va teskari yuklashdan keyingi o‘tkinchi Bauschinger hududini aks ettirgan.

Chekli elementlar modeli qanday qurilgan?

Sferik indentatsiya tahlillari Abaqus/Explicit dasturida bajarilgan. Yoshida–Uemori konstitutiv modeli foydalanuvchi tomonidan aniqlangan VUMAT quyi dasturi orqali joriy etilgan.

Kontakt hududidagi to‘r zichlashtirilgan. Pastki sirtning vertikal harakati cheklangan, kesilgan ikki yuzada simmetriya shartlari qo‘llangan. Ishqalanish koeffitsiyenti tajribaviy indentatsiya javobi bilan taqqoslash natijasida 0,2 deb tanlangan.

Oldindan deformatsiya chekli elementlar modeliga qanday ko‘chirilgan?

Har bir indentatsiya tahlilida tortish namunasining to‘liq modeli qayta simulyatsiya qilinmagan. Buning o‘rniga har bir Yoshida–Uemori parametrlari kombinatsiyasi uchun bir o‘qli tortish tenglamalari maqsad oldindan deformatsiya darajasigacha integrallangan va so‘ng to‘liq bo‘shatish bajarilgan.

Olingan quyidagi ichki o‘zgaruvchilar indentatsiya modeliga boshlang‘ich shart sifatida uzatilgan:

• To‘plangan plastik deformatsiya
• Orqa kuchlanish \(\boldsymbol{\alpha}\)
• Chegara sirti markazi \(\boldsymbol{\beta}\)
• Izotrop qattiqlashish komponenti \(R\)

Bu holat namunaning butun hajmiga bir xil tarzda qo‘llangan. Model shu tariqa oldindan deformatsiyalangan, biroq makroskopik qoldiq kuchlanish tashimaydigan namunani ifodalaydi.

Haqiqiy payvand, bukish yoki mahalliy shakllantirish hududlarida ichki o‘zgaruvchilar ko‘pincha bir xil bo‘lmaydi. Shu sababli tadqiqotdagi uzatish usuli murakkab amaliy hududlarga bevosita umumlashtirilmaydi.

Uch parametrli ma’lumotlar bazasi qanday yaratilgan?

Birinchi ma’lumotlar bazasida \(Y\), \(B\) va \(m\) SNT355M etalon qiymatlarida doimiy saqlangan. O‘rganilgan parametr diapazonlari quyidagicha:

\(R_{sat}+b=545\) MPa yig‘indisi doimiy. Shu sababli ma’lumotlar bazasi uchta chiqish bersa-da, \(R_{sat}\) bilan \(b\) o‘rtasida deterministik bog‘lanish mavjud. Ushbu bosqichdagi asosiy muammo ma’lum yig‘indining ikki fizik komponent o‘rtasida qanday bo‘linganini aniqlashdir.

Ortogonal massivdan ilhomlangan namunalash orqali 1.024 ta parametr kombinatsiyasi tanlangan va ularning har biri %0, %2, %4, %8 va %16 oldindan deformatsiya sharoitida simulyatsiya qilingan:

\[ 1.024\times5=5.120 \]

ta chekli elementlar tahlili bajarilgan.

Chekli elementlar chiqishlari CNN kirishiga qanday aylantirilgan?

Har bir simulyatsiyadan ikki asosiy ma’lumot guruhi chiqarilgan:

1. Yuk-chuqurlik ma’lumoti: Yuklash egri chizig‘idan 10 ta teng chuqurlik nuqtasidagi yuk qiymati
2. Sirt profili: LD va TD yo‘nalishlarda markazdan 1 mm gacha cho‘zilgan 64 ta balandlik qiymati

Sirt tarmog‘ida uch kanal ishlatilgan:

• LD profili
• TD profili
• \(\Delta z=z_{LD}-z_{TD}\) assimetriya profili

Profilning hammasi o‘rniga 12–40 raqamli pozitsiyalar tanlangan. Bu oraliq taxminan 190–635 µm masofa va 29 profil nuqtasiga to‘g‘ri keladi.

Nima uchun 190–635 µm oralig‘i tanlangan?

Indentatsiya maydoni uch hududga ajratilgan:

To‘g‘ridan-to‘g‘ri kontakt hududida jarimaga asoslangan kontakt algoritmiga bog‘liq sonli tebranishlar kuzatilgan. Tashqi hududda esa Y–U parametrlarining ta’siri o‘lchov shovqiniga nisbatan juda kichik. Eng axborotga boy soha izning darhol tashqarisidagi uyulish hududidir.

Ikki tarmoqli CNN arxitekturasi qanday?

Tarmoq ikki xil ma’lumot turini parallel ravishda qayta ishlaydi:

• P–h tarmog‘i: Fazoviy tuzilishga ega bo‘lmagan yuk-chuqurlik nuqtalarini to‘liq bog‘langan qatlamlar orqali qayta ishlaydi.
• Profil tarmog‘i: LD, TD va assimetriya profillarini uchta konvolyutsion blok orqali qayta ishlaydi.

Har bir konvolyutsion blokda:

• Ikki o‘lchamli konvolyutsiya
• Bitta guruhli GroupNorm
• ReLU faollashtirish

qo‘llangan. Bitta guruhli GroupNorm amalda qatlam normalizatsiyasiga teng xatti-harakat qiladi. Pooling faqat profilning fazoviy kengligi bo‘ylab qo‘llanib, oldindan deformatsiya va kanal tuzilishi saqlangan.

Ikki tarmoqdan olingan embeddinglar birlashtirilgan, dropout qo‘llangan va to‘liq bog‘langan qatlamlar orqali maqsad parametrlariga aylantirilgan.

CNN qanday o‘qitilgan?

Validatsiya yo‘qotishi har 50 epoch dan keyin baholangan, ketma-ket besh baholashda yaxshilanish bo‘lmasa o‘qitish to‘xtatilgan.

Simulyatsiya-tajriba farqi qanday kamaytirilgan?

Chekli elementlar ma’lumotlari son jihatdan toza bo‘lgani sababli, tarmoqning tajribada mavjud bo‘lmagan kichik sonli naqshlarni yodlab qolish xavfi mavjud. Shu sababli har bir o‘qitish epoch ida %50 ehtimol bilan o‘lchov shovqini qo‘shilgan.

• Yuk-chuqurlik egri chizig‘iga kuch o‘lchovini ifodalovchi multiplikativ Gauss shovqini
• Sirt profiliga optik balandlik o‘lchovini ifodalovchi additiv Gauss shovqini

qo‘llangan. Asosiy matnda shovqinning standart og‘ishlari aniq sonli qiymatlarda berilmagan.

Oldindan deformatsiya indentatsiya javobini qanday o‘zgartirgan?

%0 va %16 oldindan deformatsiya taqqoslanganda, %16 holatdagi yuk-chuqurlik egri chizig‘i bir xil botish chuqurligida yuqoriroq yuk ko‘rsatgan. Buning sababi oldindan deformatsiya natijasida rivojlangan izotrop va kinematik qattiqlashishning samarali oqim kuchlanishini oshirishidir.

%0 sharoitida LD va TD sirt profillari taxminan ustma-ust tushgan. %16 sharoitida LD profili TD profilidan yuqoriroq bo‘lib, \(\Delta z\) ijobiy cho‘qqi hosil qilgan. Tadqiqot talqiniga ko‘ra, ushbu cho‘qqi oldindan deformatsiya yo‘nalishidagi orqa kuchlanishning sirtdagi bevosita makroskopik belgisidir.

Parametrlarning sirtdagi turli izlari qanday?

Tadqiqotchilar \(C\), \(R_{sat}\) va \(b\) qiymatlarini alohida-alohida ±%50 o‘zgartirib, har bir parametrning 16% oldindan deformatsiya javobiga ta’sirini o‘rgangan.

Indentor osti hududi

\(R_{sat}\) qiymatini ±%50 o‘zgartirish eng katta yukni taxminan ±%13 o‘zgartirgan. Xuddi shu nisbatdagi \(C\) va \(b\) o‘zgarishlari yukni ko‘pi bilan taxminan ±%4 o‘zgartirgan. Shu sababli yuk-chuqurlik egri chizig‘ining chuqur kontakt hududi asosan izotrop to‘yinish kuchlanishiga sezgir.

Uyulish cho‘qqisi atrofi

Taxminan 210 µm pozitsiyadagi simmetrik uyulish balandligida \(R_{sat}\) va \(b\) bir xil yo‘nalishda ta’sir ko‘rsatgan:

• \(R_{sat}\) %50 kamaytirilganda o‘rtacha uyulish balandligi taxminan %30 oshgan.
• \(b\) %50 kamaytirilganda taxminan %23 oshgan.
• Parametrlar %50 oshirilganda uyulish balandligi taxminan %12–14 kamaygan.

Ushbu bir xil yo‘nalishli ta’sirlar faqat simmetrik uyulish balandligi ishlatilganda ikki parametrning bir-biriga aralashishiga olib keladi.

Uyulish dumi va assimetriya

Taxminan 350–450 µm oralig‘ida \(\Delta z\) keng ijobiy cho‘qqi hosil qilgan. Asosiy holatda ushbu cho‘qqi taxminan 1,5 µm ekani ko‘rsatilgan.

• \(C\) %50 kamaytirilganda assimetriya taxminan %25 oshgan.
• \(R_{sat}\) %50 kamaytirilganda assimetriya taxminan %27 oshgan.
• \(b\) %50 kamaytirilganda assimetriya taxminan %22 kamaygan.

\(R_{sat}\) va \(b\) simmetrik profilda bir xil yo‘nalishda, assimetriya kanalida esa qarama-qarshi yo‘nalishda ta’sir qiladi. Tadqiqotning \(R_{sat}\)-\(b\) ajratishini amalga oshira olishining asosiy mexanizmi shudir.

Sezgirlik tahlili qanday bajarilgan?

Tadqiqot dispersiyaga asoslangan Sobol indekslari o‘rniga kvadratga oshirilgan Pearson korrelyatsiya koeffitsiyentidan foydalangan:

\[ \rho^2(\theta_i,f_j)\in[0,1] \]

\(\theta_i\) material parametrini, \(f_j\) esa muayyan pozitsiyadagi yuk yoki profil xususiyatini ko‘rsatadi. Yuqori \(\rho^2\) parametr o‘zgarishi bilan xususiyat o‘rtasida kuchli chiziqli munosabat borligini bildiradi.

Ushbu mezon chiziqli skrining vositasidir. Nochiziqli o‘zaro ta’sirlarni to‘liq ifodalamaydi va teskari masalaning yagona yechimga ega ekanini isbotlamaydi.

O‘lchanish imkoniyati uchun qo‘shimcha ravishda:

\[ |\rho|\sigma_f \]

kattaligi ishlatilgan. Bu yerda \(\sigma_f\) tegishli profil nuqtasining butun ma’lumotlar bazasidagi standart og‘ishidir.

Assimetriya qaysi parametrlarga sezgir?

\(R_{sat}\) va \(b\) guruhining assimetriya kanalidagi eng yuqori \(\rho^2\) qiymatlari:

Ushbu qiymatlar yo‘nalishli assimetriya kichik oldindan deformatsiyalarda ham \(R_{sat}\)-\(b\) ajratishiga kuchli sezgir ekanini ko‘rsatadi. Biroq kichik oldindan deformatsiyadagi signal kattaligi o‘lchov shovqiniga yaqinroq.

C parametri haqidagi axborot qayerda joylashgan?

\(C\) uchun eng kuchli axborot LD va TD profillarida mavjud.

LD profilidagi asosiy cho‘qqi taxminan 300 µm, TD profilidagi cho‘qqi taxminan 525 µm joylashgan. %16 oldindan deformatsiyada profil javobining kattaligi LD uchun taxminan 1,6 µm, TD uchun taxminan 1,7 µm. Ushbu qiymatlar bildirilgan 0,75 µm qurilma aniqligining taxminan ikki baravariga teng.

O‘lchov uchun eng mos hudud qaysi?

Sezgirlik va o‘lchanish imkoniyati birgalikda baholanganda 190–635 µm oralig‘i:

• \(C\) uchun LD va TD sezgirlik cho‘qqilarini,
• \(R_{sat}\) va \(b\) uchun assimetriya platosini,
• O‘lchanadigan kattalikdagi uyulish javobini

birgalikda o‘z ichiga oladi.

Bu natija profilning hammasini o‘lchash majburiy emasligini, izning yaqin atrofidagi cheklangan oyna yetarli bo‘lishi mumkinligini ko‘rsatadi.

Qaysi oldindan deformatsiya sharoiti eng muvaffaqiyatli?

Faqat %16 sharoiti uch parametrli modelda eng past xatoni bergan. %8 va undan yuqori oldindan deformatsiya sharoitlariga boshqa kanallarni qo‘shish qo‘shimcha foyda bermagan, ayrim hollarda shovqin va model sig‘imining tarqalishi tufayli natijani biroz yomonlashtirgan.

%0 sharoitida yo‘nalishli assimetriya bo‘lmagani uchun u yolg‘iz holda eng zaif natijalarni bergan. Boshqa sharoitlar bilan birga qo‘llanganda ham ko‘pincha aniqlikni pasaytirgan.

Assimetriya signalining shovqin chegarasi qanday?

Assimetriya ikki mustaqil profil o‘lchovining farqidir. Mustaqil va o‘xshash kattalikdagi o‘lchov xatolari uchun farqning noaniqligi taxminan \(\sqrt{2}\) baravar oshadi. 0,75 µm profil aniqligi ishlatilganda bu chegara taxminan 1,1 µm.

Ma’lumotlar bazasidagi xarakterli assimetriya kattaliklari:

%2 sharoiti o‘lchov chegarasiga yaqin bo‘lsa, %16 sharoiti chegaradan taxminan uch baravar katta signal beradi.

Uch parametrli tajribaviy tasdiqlash nimani ko‘rsatgan?

%4 va %16 oldindan deformatsiya ma’lumotlaridan foydalangan modelda test to‘plami natijalari:

• \(C\) uchun MAE = 4,23 va \(R^2=0,998\)
• \(R_{sat}\) uchun MAE = 0,67 MPa va \(R^2=0,999\)

ko‘rinishida berilgan.

SNT355M tajriba ma’lumotlari bilan bashorat qilingan \(C\) qiymatining etalon qiymatdan farqi 0,67 yoki taxminan %0,7; \(R_{sat}\) farqi esa 0,21 MPa yoki taxminan %0,1. Doimiy yig‘indi tufayli \(b\), \(R_{sat}\) natijasidan hosil qilingan.

Tadqiqotda uch parametrning tajribaviy o‘rtacha mutlaq foiz xatosi %1 dan past ekani bildirilgan. Ushbu yuqori muvaffaqiyat qo‘llanilgan materialning xuddi shu chekli elementlar modeli bilan kalibrlangani va \(R_{sat}+b\) yig‘indisi oldindan ma’lum bo‘lgani kontekstida baholanishi kerak.

Oltita parametrli ma’lumotlar bazasi qanday yaratilgan?

Mustaqil oltita parametrli bosqichda \(R_{sat}+b\) doimiy yig‘indi cheklovi olib tashlangan. Qo‘llangan diapazonlar quyidagicha:

\(B\geq Y\) fizik shartini saqlash uchun \(B=Y+\Delta B\) ko‘rinishida namunalangan. Jami 2.048 ta parametr kombinatsiyasi tanlangan va besh oldindan deformatsiya darajasida:

\[ 2.048\times5=10.240 \]

ta chekli elementlar tahlili bajarilgan.

Oltita parametrli modelning aniqligi qanday?

Eng muvaffaqiyatli %4–%16 kombinatsiyasida test to‘plami natijalari:

Eng yuqori aniqlik dastlabki oqish radiusi \(Y\) uchun, eng past aniqlik esa izotrop qattiqlashish tezligi \(m\) uchun olingan. \(b\) parametri ham \(R_{sat}\) bilan fizik jihatdan qisman ekvivalent ta’sirlar hosil qilishi mumkinligi sababli ayrim boshqa parametrlarga nisbatan zaifroq aniqlangan.

m va b nima uchun qiyinroq aniqlanadi?

\(m\) chegara sirtining to‘yinishga yaqinlashish tezligini belgilaydi:

\[ 1-e^{-m\varepsilon^p} \]

SNT355M uchun \(m=3,5\) qo‘llanganda to‘yinish rivoji:

Eng yuqori oldindan deformatsiyada ham chegara sirti to‘liq to‘yinishning faqat taxminan %43 iga yetgan. Ma’lumot qattiqlashishning dastlabki va o‘rta rivojini ko‘radi, biroq to‘liq to‘yinish xatti-harakatini bevosita kuzatmaydi.

\(R_{sat}\) va \(b\) ham chegara sirtining umumiy shakliga birgalikda ta’sir qilgani uchun ayrim parametr kombinatsiyalari o‘xshash siklik javob berishi mumkin. Tadqiqotchilar qolgan noaniqlik faqat tarmoqdan emas, konstitutiv modeldagi fizik parametr bog‘lanishidan ham kelib chiqishini ta’kidlaydi.

Uch xil po‘latdagi tasdiqlash natijasi qanday?

SNT355M va SUS304 uchun %4–%16, cho‘ziluvchanligi pastroq SPC980Y uchun %4–%8 oldindan deformatsiya kombinatsiyasi qo‘llangan.

Indentatsiyadan aniqlangan oltita parametr bilan qayta qurilgan tortish-siqish egri chiziqlari har uch materialda:

• Oldinga yuklash hududini,
• Yuk teskari o‘zgartirilgandan keyingi Bauschinger o‘tishini,
• Keyingi qayta qattiqlashish hududini

umuman olganda kuzatgan.

SPC980Y da %16 oldindan deformatsiya qo‘llab bo‘lmagani sababli \(R_{sat}\) aniqligi 0,96 dan 0,92 ga, \(b\) aniqligi 0,94 dan 0,89 ga tushgan. Shunga qaramay, ikki parametr birgalikda hosil qilgan kuzatiladigan siklik javob tajribaviy egri chiziq bilan mos qolgan.

Usul haqiqatan ham mustaqil o‘lchov vositasimi?

Oltita parametrli tarmoqning inferensiya bosqichida alohida monoton tortish sinovi kirish sifatida ishlatilmaydi. Shu ma’noda usul ma’lumotlar bazasi qurilgandan so‘ng faqat indentatsiya javobidan oltita parametr beradigan mustaqil vosita sifatida loyihalangan.

Biroq:

• Konstitutiv modelni ishlab chiqish va tasdiqlash tortish-siqish ma’lumotlariga tayangan.
• Uch materialdagi muvaffaqiyat tajribaviy tortish-siqish egri chiziqlari bilan taqqoslab ko‘rsatilgan.
• Chekli elementlar ma’lumotlar bazasi ma’lum parametr diapazonlari va fizik taxminlar doirasida yaratilgan.

Shu sababli “tortish-siqish sinovining o‘rnini bosishi mumkin” degan xulosa tasdiqlangan material va parametr sohasi doirasidagi potensial qo‘llanish sifatida o‘qilishi kerak.

Tadqiqotning kuchli tomonlari nimalar?

• Bauschinger effektini monoton sferik indentatsiyadan aniqlash uchun mexanizmga asoslangan yondashuv taklif qilingan.
• Faqat yuk-chuqurlik egri chizig‘i o‘rniga to‘liq yo‘nalishli sirt profillari qo‘llangan.
• Profil assimetriyasi orqa kuchlanishning makroskopik belgisi ekanligi tajriba va simulyatsiya bilan ko‘rsatilgan.
• Chekli elementlar modeli tajribaviy P–h egri chiziqlari va sirt profillarini birgalikda qayta hosil qilgan.
• Har bir Y–U parametrining pozitsiyaga bog‘liq fizik izi alohida tahlil qilingan.
• Sezgirlik va o‘lchanish imkoniyati birgalikda baholangan.
• O‘lchov oynasi fizik va statistik natijalarga ko‘ra tanlangan.
• Simulyatsiya-tajriba farqini kamaytirish uchun o‘qitish vaqtida o‘lchov shovqini qo‘shilgan.
• Oldindan deformatsiya kombinatsiyalari keng ablation tajribalari bilan taqqoslangan.
• Uch va oltita parametrli ikki alohida masala o‘rganilgan.
• Mustahkamligi va kristall tuzilishi turli bo‘lgan uchta po‘latda siklik javob qayta tiklangan.

Tadqiqotning asosiy cheklovlari nimalar?

• Tadqiqot ekspert baholashidan o‘tmagan preprintdir.
• Uch parametrli modelda \(R_{sat}+b\) yig‘indisi doimiy; ikki parametr to‘liq mustaqil emas.
• Pearson korrelyatsiyasiga asoslangan sezgirlik mezoni chiziqli munosabatni ko‘rsatadi, matematik yagonalikni isbotlamaydi.
• Oltita parametrli modelda \(m\), \(R_{sat}\) va \(b\) o‘rtasida qoluvchi fizik bog‘lanish mavjud.
• Tajribaviy tasdiqlash faqat uch po‘lat bilan cheklangan.
• Dastlab kuchli kristallografik tekstura ko‘rsatmagan materiallar qo‘llangan.
• Alyuminiy, magniy, titan va boshqa rangli materiallar sinab ko‘rilmagan.
• Deformatsiya tezligi va harorat ta’sirlari modelga kiritilmagan.
• Yuqori tezlik, zarba yoki charchash sharoitida tasdiqlash bajarilmagan.
• Chekli elementlar modelida oldindan deformatsiya holati bir xil deb qabul qilingan.
• Payvand va mahalliy shakllantirish hududlaridagi gradientli ichki o‘zgaruvchilar o‘rganilmagan.
• Ishqalanish koeffitsiyenti 0,2 tajribaviy moslik asosida tanlangan; ishqalanish noaniqligi tizimli ravishda tekshirilmagan.
• Indentor radiusi va uch geometriyasi noaniqligining ta’siri berilmagan.
• Sirt g‘adir-budurligi, o‘lchov shovqini va qurilmalararo o‘zgaruvchanlik keng noaniqlik tahliliga tortilmagan.
• Har bir tajriba uchun uch takror bajarilgan bo‘lsa-da, parametr natijalari uchun ishonch oraliqlari keltirilmagan.
• CNN ning turli tasodifiy boshlanishlardagi natijalar taqsimoti berilmagan.
• Qo‘shimcha Shakl S1–S3 va ayrim qo‘shimcha natijalar yuklangan asosiy hujjatda mavjud emas.
• Manba kodi, VUMAT, o‘qitilgan tarmoq va to‘liq ma’lumotlar bazasi uchun ochiq kirish havolasi berilmagan.
• Haqiqiy ishlab chiqarish liniyasi yoki ishlayotgan detalda raqamli egizak qo‘llanmasi ko‘rsatilmagan.

Tadqiqot nimani qo‘llab-quvvatlaydi?

• Oldindan deformatsiya bilan rivojlangan orqa kuchlanish sferik izning yo‘nalishli sirt profilida o‘lchanadigan assimetriya hosil qilishini qo‘llab-quvvatlaydi.
• Yuk-chuqurlik va sirt profili ma’lumotlarini birgalikda qo‘llash bitta skalyar o‘lchovga qaraganda ko‘proq parametrni ajratish mumkinligini ko‘rsatadi.
• Uyulish hududi Bauschinger parametrlari bo‘yicha eng axborotga boy soha ekanini ko‘rsatadi.
• Ma’lum monoton xususiyatlarga ega materialda \(C\), \(R_{sat}\) va \(b\) parametrlarini indentatsiyadan yuqori aniqlik bilan baholash mumkinligini qo‘llab-quvvatlaydi.
• Oltita Y–U parametrini tanlangan ma’lumotlar bazasi diapazonlarida ayni indentatsiya kirishidan bashoratlash mumkinligini ko‘rsatadi.
• Indentatsiyadan aniqlangan parametrlar uch po‘latning tortish-siqish javobini umuman qayta ishlab bera olishini ko‘rsatadi.

Tadqiqot nimani isbotlamaydi?

• Tortish-siqish sinovi barcha materiallarda butunlay keraksiz bo‘lib qolganini isbotlamaydi.
• Parametrlar har qanday sharoitda matematik jihatdan yagona ekanini isbotlamaydi.
• Usul barcha kristallografik teksturalar va anizotrop materiallarga yaroqli ekanini ko‘rsatmaydi.
• Payvand zonalari yoki ishlayotgan detallardagi gradientli plastik tarixni bevosita aniqlay olishini ko‘rsatmaydi.
• Sirt qoplamalari, oksid qatlamlari yoki yuqori g‘adir-budurlik ostida bir xil aniqlikni kafolatlamaydi.
• Real vaqtli ishlab chiqarish nazorati, sertifikatlash yoki xavfsizlik kritik qabul uchun yetarli ekanini ko‘rsatmaydi.
• Har bir Y–U parametrining mikrostrukturaviy jihatdan yagona va betakror fizik qiymatga mos kelishini isbotlamaydi.
• Iz faqat sirtga yaqin hududni namunalagani sababli materialning butun qalinligi uchun xuddi shu xatti-harakat amal qilishini isbotlamaydi.

Tadqiqot usuli va natijalari

Tadqiqot dizayni

Tadqiqot boshqariladigan oldindan deformatsiya, tortish-siqish etalon tajribalari, sferik indentatsiya, konfokal sirt profilometriyasi, Yoshida–Uemori konstitutiv modelini kalibrlash, Abaqus/Explicit chekli elementlar tahlillari, parametr ma’lumotlar bazasini yaratish, ikki tarmoqli CNN ni o‘qitish, korrelyatsiyaga asoslangan sezgirlik tahlili va tajribaviy tasdiqlash bosqichlaridan tashkil topgan.

Tajribaviy ish oqimi

1. SNT355M namunalarining boshlang‘ich mexanik xususiyatlari aniqlangan.
2. %0, %2, %4, %8 va %16 oldindan deformatsiya holatlari tayyorlangan.
3. Etalon Yoshida–Uemori parametrlari uchun tortish-siqish sinovlari bajarilgan.
4. Har bir oldindan deformatsiya sharoitida uchta sferik indentatsiya bajarilgan.
5. P–h egri chiziqlari qayd etilgan.
6. LD va TD yo‘nalishlarda sirt profillari o‘lchangan.
7. Tajribaviy natijalar chekli elementlar modeli bilan taqqoslangan.

Uch parametrli model xulosasi

Oltita parametrli model xulosasi

Muhim fizik natijalar

• Oldindan deformatsiya oqish va chegara sirtlarini tortish yo‘nalishiga siljitgan.
• %16 oldindan deformatsiya P–h yukini %0 sharoitga nisbatan oshirgan.
• %0 sharoitda LD va TD profillari simmetrik qolgan.
• %16 sharoitda LD profili TD profilidan balandroq bo‘lgan.
• Assimetriya cho‘qqisi taxminan 350–450 µm masofada hosil bo‘lgan.
• R_sat yuk-chuqurlik va simmetrik uyulish ustida ustun ta’sir ko‘rsatgan.
• C sirt profilining shakli va fazoviy taqsimotida ko‘proq ko‘ringan.
• R_sat va b simmetrik profilda bir xil yo‘nalishda, assimetriya kanalida qarama-qarshi yo‘nalishda ta’sir qilgan.
• 650 µm dan keyin parametr ta’sirlari asosan yo‘qolgan.

Muhim mashinaviy o‘rganish natijalari

• Faqat %0 oldindan deformatsiya yo‘nalishli axborot bo‘lmagani uchun zaif natija bergan.
• %4 va undan yuqori yagona sharoitlar uch parametrli modelda o‘rtacha R² ≈ 0,99 bergan.
• Yagona %16 sharoiti uch parametrli masalada eng past xatoni bergan.
• Yuqori oldindan deformatsiyaga qo‘shimcha kanallar qo‘shish har doim aniqlikni oshirmagan.
• Oltita parametrli masalada past va yuqori oldindan deformatsiya axborotining birikmasi foydali bo‘lgan.
• Eng yaxshi oltita parametrli kirish %4 va %16 sharoitlarining birikmasidir.

Tajribaviy tasdiqlash xulosasi

Statistik baholash

Model muvaffaqiyati asosan o‘rtacha mutlaq xato va determinatsiya koeffitsiyenti \(R^2\) bilan baholangan. Ma’lumotlar bazasi 8:1:1 nisbatida o‘qitish, validatsiya va test to‘plamlariga ajratilgan.

Tadqiqotda tajriba takrorlarining standart og‘ishi, bashorat ishonch oraliqlari, model boshlanishlari o‘rtasidagi variatsiya yoki mustaqil laboratoriyalararo takrorlanuvchanlik berilmagan. Yuqori \(R^2\) qiymatlari keng namunalash diapazonidan ta’sirlanishi mumkin; shu sababli ular kichik mutlaq xatolar va tajribaviy egri chiziqni qayta hosil qilish bilan birga talqin qilinishi kerak.

Amaliyotga o‘tish uchun zarur tasdiqlashlar

• Kuchli prokat teksturasiga ega anizotrop listlarda sinov
• Alyuminiy, magniy va titan qotishmalarida tasdiqlash
• Payvand metalli va issiqlik ta’siri zonalarida gradientli modellashtirish
• Turli indentor radiuslari va uch geometriyalarini taqqoslash
• Ishqalanish koeffitsiyenti va sirt g‘adir-budurligi bo‘yicha noaniqlik tahlili
• Qurilmalar va laboratoriyalararo takrorlanuvchanlik
• Tezlik va haroratga bog‘liq konstitutiv modellarni qo‘shish
• Yuqori deformatsiya tezligi va zarba sharoitlarini sinash
• Parametr bashoratlari uchun ishonch oraliqlarini yaratish
• Manba kodi, VUMAT va ma’lumotlar bazasini mustaqil tasdiqlash uchun ochish
• Ishlab chiqarish detallarida ko‘r test
• An’anaviy siklik sinovlar bilan standartlashtirilgan taqqoslash

Manba va usul haqida izoh

Tadqiqotning asl nomi: Physics-guided FE–CNN framework for identifying the Bauschinger effect via spherical indentation

Mualliflar: Minwoo Park; Deunbom Chung; Seungwoo Kim; Jaeyoung Park; Myoung-Gyu Lee; Fusahito Yoshida; Heung Nam Han.

Mualliflar tartibi: Yuqoridagi tartib tadqiqotdagi asl mualliflar tartibidir.

Teng hissa haqida ma’lumot: Tadqiqotda teng birinchi muallif yoki teng hissa bayonoti mavjud emas.

Mas’ul muallif: Heung Nam Han.

Mas’ul muallif elektron pochtasi: hnhan@snu.ac.kr

Mas’ul muallif telefoni: +82 2 880 9240

Muassasalar:

• Department of Materials Science and Engineering & Research Institute of Advanced Materials, Seoul National University, Seoul 08826, Republic of Korea.
• Material Engineering Team, Hanwha Aerospace, Pangyo 13488, Republic of Korea.
• Hiroshima University, Higashihiroshima 739-0006, Japan.

DOI:10.2139/ssrn.7202516

Rasmiy nashr platformasi: SSRN.

Rasmiy tadqiqot havolasi:SSRN tadqiqot sahifasi

Nashr yili: 2026.

Jurnal: Ushbu versiya uchun aniq bir ekspert baholangan jurnal nomi yoki qabul ma’lumoti berilmagan.

Nashr holati: Tadqiqot ekspert baholashidan o‘tmagan preprintdir. Uni jurnalga qabul qilingan ekspert baholangan maqola sifatida baholamaslik kerak.

Manba turi: Tajribaviy mexanik sinovlar, chekli elementlar ma’lumotlar bazasi, mashinaviy o‘rganish, sezgirlik tahlili va ko‘p materialli tasdiqlashni o‘z ichiga olgan preprint tadqiqot maqolasi.

Moliyalashtirish: Tadqiqot Koreya Milliy Tadqiqot Jamg‘armasining Fan va Axborot-kommunikatsiya texnologiyalari vazirligi tomonidan moliyalashtirilgan Nano va materiallar texnologiyasini rivojlantirish dasturi doirasidagi NRF-2021M3A7C2089767 (RS-2020-NR056406) va RS-2024-00445448 grantlari bilan moliyalashtirilgan. Hanwha Aerospace ham tadqiqotni qo‘llab-quvvatlagani ko‘rsatilgan.

Tashakkur: Seoul National University Institute of Engineering Research tadqiqot infratuzilmalariga minnatdorlik bildirilgan.

Mualliflar hissasi: Asosiy matnda alohida CRediT mualliflik hissasi jadvali mavjud emas.

Manfaatlar to‘qnashuvi: Ushbu versiyada ochiq manfaatlar to‘qnashuvi bayonoti mavjud emas. Hanwha Aerospace ning ham mualliflar muassasasi, ham moliyaviy yordam ko‘rsatuvchi sifatidagi roli ko‘rinib turishi kerak; bu holatning o‘zi manfaatlar to‘qnashuvini isbotlamaydi.

Ma’lumot va kodga kirish: Chekli elementlar ma’lumotlar bazasi, Abaqus VUMAT quyi dasturi, CNN manba kodi, o‘qitilgan vaznlar va tajribaviy xom profil ma’lumotlari uchun ochiq kirish havolasi berilmagan.

Qo‘shimcha fayllar: Asosiy matnda Qo‘shimcha Shakl S1, S2 va S3 ga havolalar berilgan. Ushbu qo‘shimcha fayllar yuklangan asosiy hujjatda mavjud bo‘lmagani sababli EBSD tasviri, barcha oltita parametr parity grafiklari va qo‘shimcha indentatsiya javoblari mustaqil ravishda tekshirib chiqilmagan.

Ushbu o‘zbekcha izoh yuklangan tadqiqotning nazariy Yoshida–Uemori tenglamalari, tortish va tortish-siqish tajribalari, sferik indentatsiya qurilmasi, chekli elementlar to‘ri, ma’lumotlar bazasini yaratish usuli, CNN arxitekturasi, parametr o‘zgarishi tahlillari, korrelyatsiyaga asoslangan sezgirlik natijalari, ablation jadvallari va uch po‘latdagi tajribaviy tasdiqlash grafiklari tekshirilgan holda tayyorlangan. Ilmiy natijalarga tadqiqot tashqarisidan yangi xulosalar qo‘shilmagan. Tashqi manbalar faqat DOI, SSRN qaydi va institutsional bibliografik identifikatorlarni tasdiqlash maqsadida qo‘llangan.

Tadqiqotning eng muhim talqin cheklovi shundaki, yuqori parametr bashorat muvaffaqiyati chekli elementlar modelining konstitutiv taxminlari va simulyatsiya ma’lumotlar bazasiga bog‘liq. Uch parametrli masalada doimiy yig‘indi cheklovi mavjud, oltita parametrli masalada esa ayniqsa \(m\), \(R_{sat}\) va \(b\) o‘rtasida qoluvchi fizik bog‘lanish davom etadi. Natijalar sferik indentatsiya Bauschinger effekti uchun kuchli mahalliy tavsiflash vositasi bo‘lishi mumkinligini qo‘llab-quvvatlaydi; biroq u standart tortish-siqish sinovlarini barcha material va qo‘llanmalarda bevosita almashtirishini isbotlamaydi.