การวิเคราะห์ความเค้นในผลิตภัณฑ์ที่ต้องผ่านความร้อน

Abstract

ผลงานในวิทยานิพนธ์นี้ ประกอบด้วยการศึกษาโปรแกรมทางไฟไนต์เอลิเมนต์ที่เริ่มนำเข้ามาจำหน่ายและเริ่มใช้กันในมหาวิทยาลัย องค์กรทำงานด้านการวิจัย รวมทั้งภาคอุตสาหกรรมที่พยายามออกแบบชิ้นงานด้วยตนเอง โปรแกรมคอมพิวเตอร์เหล่านี้มีราคาสูงมากและเป็นโปรแกรมสำเร็จรูปที่ไม่สามารถดัดแปลงแก้ไขเพื่อนำมาใช้งานที่จำเพาะหรือเพื่อนำมาทำการศึกษาถึงเนื้อหาภายในได้อย่างแท้จริง ด้วยเหตุผลดังกล่าว ผลงานหลักในวิทยานิพนธ์นี้จึงประกอบด้วยการประดิษฐ์โปรแกรมคอมพิวเตอร์ทางด้านไฟไนต์เอลิเมนต์รวมทั้งสิ้น 2 โปรแกรม เพื่อใช้ในการวิเคราะห์ปัญหาการถ่ายเทความร้อนและปัญหาการยืดหรือหดตัว รวมทั้งความเค้นที่เกิดขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงไป โปรแกรมทั้งสองนี้สามารถใช้วิเคราะห์ปัญหาใน 3 มิติ ของผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างซับซ้อน การตรวจสอบความถูกต้องของโปรแกรมได้กระทำเป็นขั้นตอนโดยเริ่มจากการใช้โปรแกรมในการแก้ปัญหาที่ง่ายซึ่งรู้ผลเฉลยแม่นตรง ไปจนถึงปัญหาที่มีรูปร่างซับซ้อนที่ใช้ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ต่างๆซึ่งจะถูกจำลองลักษณะเงื่อนไขต่างๆของปัญหาที่มีรูปร่างซับซ้อนให้อยู่ในรูปแบบอย่างง่าย ลำดับขั้นตอนของทฤษฏี ขั้นตอนในการประดิษฐ์สมการไฟไนต์เอลิเมนต์ รวมทั้งการนำโปรแกรมไปใช้ในการวิเคราะห์ จะเป็นแนวทางเริ่มต้นที่นำไปสู่การออกแบบที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น อีกทั้งจะช่วยในการส่งเสริมพัฒนาการศึกษาระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์สำหรับนิสิตรุ่นใหม่ต่อไป