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7×19构型NiTi形状记忆合金绞线超弹性试验研究
1
作者 周玉浩 连鸣 +1 位作者 王颜凯 苏明周 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第21期238-247,共10页
为充分发挥大直径NiTi形状记忆合金(SMA)绞线的超弹性性能,在常温下对单丝直径1.0 mm的7×19构型SMA绞线进行了循环拉伸试验;分析了热处理方案、应变幅值、循环次数、预训练和加载速率等因素对其超弹性的影响,得到了各因素下SMA绞... 为充分发挥大直径NiTi形状记忆合金(SMA)绞线的超弹性性能,在常温下对单丝直径1.0 mm的7×19构型SMA绞线进行了循环拉伸试验;分析了热处理方案、应变幅值、循环次数、预训练和加载速率等因素对其超弹性的影响,得到了各因素下SMA绞线的残余应变、能量耗散、等效粘滞阻尼比、强度和刚度等力学参数变化规律。结果表明:针对本研究的7×19构型SMA绞线,400℃退火10 min的热处理方案下其相变应力和恢复率最高,热处理时间过长会造成这些特性严重退化;SMA绞线内部单丝变形和应力发展不均匀程度更高,滞回曲线无明显相变平台;恒定幅值拉伸下SMA绞线的初始弹性模量和极限应力变化相对较小,而相变平台高度、恢复率以及等效粘滞阻尼比退化较为明显;通过预训练的方式可以减轻SMA绞线的功能损伤,显著减小残余变形,提高可恢复能力;加载速率对SMA绞线的马氏体应力和屈服平台切线模量的影响较大,当加载速率超过1×10^(-2) s^(-1)后,滞回曲线对加载速率的变化不再敏感。试验结果可为7×19构型SMA绞线的应用提供数据支持。 展开更多
关键词 7×19构型形状记忆合金绞线 超弹性 热处理 力学性能 循环加载
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温度对铁基形状记忆合金回复应力与力学性能的影响
2
作者 张耀文 陈适才 +2 位作者 孔潇 戎树伟 王经臣 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期9022-9030,共9页
为研究温度对铁基形状记忆合金(Fe-SMA)回复应力的影响与力学特性,开展了Fe-SMA温度相关力学性能实验及其影响规律研究。首先,通过预拉伸、激活实验研究了不同激活温度对Fe-SMA棒材回复应力的影响规律,并在实验研究的基础上,建立了Fe-SM... 为研究温度对铁基形状记忆合金(Fe-SMA)回复应力的影响与力学特性,开展了Fe-SMA温度相关力学性能实验及其影响规律研究。首先,通过预拉伸、激活实验研究了不同激活温度对Fe-SMA棒材回复应力的影响规律,并在实验研究的基础上,建立了Fe-SMA回复应力-温度的经验本构模型;其次,进行二次加热实验研究了不同激活温度、附加荷载和暴露温度对Fe-SMA棒材回复应力的影响;最后,通过高温后的Fe-SMA棒材单调拉伸实验,研究其高温后的力学性能。研究结果表明,建立的Fe-SMA回复应力-温度的模型,可以有效地模拟Fe-SMA的回复应力与温度的关系;在二次加热过程中,当激活温度低于200℃时,Fe-SMA具有较高的应力保持比。Fe-SMA棒材的应力损失随着附加荷载和暴露温度的增加有所增大;在经历高温后,剩余的形状记忆效应使得Fe-SMA棒材的应力高于初始应力,并且其弹性模量和极限强度保持相对稳定,而屈服强度随着暴露温度的升高而略微增加。该研究可为Fe-SMA构件的抗火设计与应用提供参考依据。 展开更多
关键词 形状记忆合金(sma) 形状记忆效应 温度作用 回复应力 力学性能
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轴向运动形状记忆合金层合梁的参强联合共振
3
作者 郝颖 李哲 胡宇达 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期1-7,共7页
该研究探讨了轴向变速运动形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)层合梁在简谐激励下的参强联合共振问题。基于SMA的Falk多项式本构模型,结合Timoshenko梁理论推导了轴向运动SMA层合梁的非线性振动方程。利用伽辽金积分法对其进行时间... 该研究探讨了轴向变速运动形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)层合梁在简谐激励下的参强联合共振问题。基于SMA的Falk多项式本构模型,结合Timoshenko梁理论推导了轴向运动SMA层合梁的非线性振动方程。利用伽辽金积分法对其进行时间变量和空间变量的离散,用多尺度法以及坐标变换的方法推导系统参强联合共振的幅频响应方程。通过算例分析,得到不同物理参数变化时的幅频响应曲线图和振幅-参数曲线图,分析了轴向速度、温度及强迫激励对系统参强联合共振特性的影响。结果表明,系统呈现典型的非线性振动特征和复杂的动力学行为。 展开更多
关键词 轴向变速运动 形状记忆合金(sma)层合梁 参强联合共振 多尺度法
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基于形状记忆合金的仿生假手设计
4
作者 吴志宇 谢巧莲 +3 位作者 肖舒宁 李素姣 孟巧玲 喻洪流 《建模与仿真》 2023年第2期926-936,共11页
目前假肢手大多由电机驱动,其体积大、质量大不够便携,为此本文设计了一种基于形状记忆合金驱动的模块化仿生手,整体质量为188 g,每根手指可独立驱动控制。通过滑轮组绕线的方式增大SMA丝的有效长度。绘制了假肢手的三维模型并对手指7... 目前假肢手大多由电机驱动,其体积大、质量大不够便携,为此本文设计了一种基于形状记忆合金驱动的模块化仿生手,整体质量为188 g,每根手指可独立驱动控制。通过滑轮组绕线的方式增大SMA丝的有效长度。绘制了假肢手的三维模型并对手指7连杆机构进行运动学分析及仿真,利用MATLAB验证了其关节角度和指尖轨迹曲线,以STM32单片机作为控制器结合多传感器设计了控制系统。并通过实验验证假手指的运动状态,结果表明,SMA驱动器的输出位移可以达到假手指所需的驱动行程,假手指的指尖轨迹与理论值相符合,可以达到设计的预期目标。研究结果解决了SMA驱动位移较小的问题,为形状记忆合金材料作为仿生假手的新型驱动器以及仿生手的机械结构提供了设计思路。 展开更多
关键词 sma驱动器 仿生假手 关节角度 传感器设计 形状记忆合金 假肢手 仿生手 有效长度
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基于形状记忆合金(SMA)阻尼器的结构被动控制 被引量：4
5
作者 刘海卿 彭博 杨飞 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2006年第3期369-371,共3页
介绍了建筑结构振动控制中被动控制的设计思想和形状记忆合金(ShapeMemoryAlloy,简称SMA)的超弹性特性及应用情况,将一种新型形状记忆合金(SMA)阻尼器应用到框架结构中。针对所提出的形状记忆合金(SMA)阻尼器,分析其超弹性本构模型,建... 介绍了建筑结构振动控制中被动控制的设计思想和形状记忆合金(ShapeMemoryAlloy,简称SMA)的超弹性特性及应用情况,将一种新型形状记忆合金(SMA)阻尼器应用到框架结构中。针对所提出的形状记忆合金(SMA)阻尼器,分析其超弹性本构模型,建立了热力学方程,利用ANSYS软件进行框架结构的被动控制模拟分析。将所得的普通框架结构与形状记忆合金(SMA)阻尼器框架结构的顶层位移进行比较,发现形状记忆合金(SMA)阻尼器可以很好地改变框架结构的抗震性能,大大减小了结构的地震反应,为框架结构振动控制设计提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 形状记忆合金(sma)阻尼器 框架结构 地震响应 被动控制
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形状记忆合金(SMA)弹簧驱动器的变形研究 被引量：2
6
作者 许红伟 费燕琼 +1 位作者 朱宇航 王绪 《高技术通讯》 北大核心 2017年第6期554-558,共5页
建立了可作为软体机器人中的形状记忆合金(SMA)弹簧驱动器的变形模型,获得了模型的待定参数A1、A2、A3、B1、B2、B3,并对该模型进行了实验验证。首先基于Clausius-Clapeyron方程和泰勒展开式,使用待定参数法建立了SMA弹簧的变形模型,描... 建立了可作为软体机器人中的形状记忆合金(SMA)弹簧驱动器的变形模型,获得了模型的待定参数A1、A2、A3、B1、B2、B3,并对该模型进行了实验验证。首先基于Clausius-Clapeyron方程和泰勒展开式,使用待定参数法建立了SMA弹簧的变形模型,描述了SMA弹簧的变形量、负载和温度之间的非线性关系;然后根据热平衡方程建立了电加热情况下的SMA弹簧温度变化模型,并获得了加热时间与弹簧温度的关系曲线;继而进行了零负载状态下的变形实验,根据实验结果计算出变形模型中的待定参数;最后通过定长通电驱动和定载荷通电驱动实验,验证了模型的正确性。所建模型能够为软体机器人中的SMA弹簧驱动器的控制方案建立提供参考。 展开更多
关键词 形状记忆合金(sma) 弹簧 变形 弹簧驱动器
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形状记忆合金(SMA)驱动的铰杆增力夹紧装置 被引量：1
7
作者 李欣 王明娣 钟康民 《机械制造》 2010年第1期57-58,共2页
介绍了一种以形状记忆合金(SMA)为驱动器,结合半导体热泵技术设计的铰杆增力夹紧装置。该装置结构简单,易于智能化控制,能源利用率高,无污染,是一种完全绿色化的夹具。
关键词 形状记忆合金(sma) 半导体热泵 智能化 绿色化 夹紧装置
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Ti-50．75at％Ni形状记忆合金绞线超弹性试验研究
8
作者 刘海卿 王学庆 刘淼 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A08期3228-3230,共3页
为了在常温条件下更充分地利用TiNi形状记忆合金绞线的超弹性性能，以Ti-50．75％（原子分数）Ni形状记忆合金（SMA）丝和绞线两种形式试件进行了室温条件下，加载速率、应变幅值及循环次数等因素对SMA丝和SMA绞线超弹性性能影响的试验... 为了在常温条件下更充分地利用TiNi形状记忆合金绞线的超弹性性能，以Ti-50．75％（原子分数）Ni形状记忆合金（SMA）丝和绞线两种形式试件进行了室温条件下，加载速率、应变幅值及循环次数等因素对SMA丝和SMA绞线超弹性性能影响的试验。试验表明SMA以绞线的形式使用时能够大幅度提高其极限应变能力，相对SMA丝来说更适合应用于大变形时提供足够的恢复力；SMA绞线相对SMA丝具有更强大的超弹性性能；SMA绞线的残余应变量要比SMA丝的小得多，这也是使它具有较高的超弹性性能的主要因素之一．从而验证了SMA以绞线形式使用可以提供更强的超弹性性能． 展开更多
关键词 形状记忆合金 绞线 超弹性 单位循环耗能 应变幅值
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形状记忆合金(SMA)层合梁动力学分岔分析 被引量：4
9
作者 张夏辉 吴志强 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期397-403,共7页
针对有形状记忆合金的层合梁系统,分析了形状记忆合金层与梁中间基体的厚度比相关参数、激励强度对系统的振动幅频响应的影响。采用形状记忆合金多项式本构模型,建立层合梁的量纲归一化的运动方程,用Galerkin方法离散得到任意阶模态动... 针对有形状记忆合金的层合梁系统,分析了形状记忆合金层与梁中间基体的厚度比相关参数、激励强度对系统的振动幅频响应的影响。采用形状记忆合金多项式本构模型,建立层合梁的量纲归一化的运动方程,用Galerkin方法离散得到任意阶模态动力学方程,再由平均法求得幅频响应方程。利用奇异性理论计算转迁集和不同类型的幅频响应图。结果表明,一阶模态非线性振动幅频响应可分为类线性和硬特性两种类型。响应为类线性时,厚度比和激励强度在类线性区取值,形状记忆合金层对系统几乎没有减振效果;响应为硬特性时,激励幅值越大,形状记忆合金层越厚,SMA层对系统的减振效果越明显。在不同的激励及SMA层厚度下,二阶和三阶模态非线性振动幅频响应定性相同,其类型可分为:类线性、硬特性、软特性、软硬特性。 展开更多
关键词 形状记忆合金层合梁 sma多项式本构模型 转迁集 分岔
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新型形状记忆合金阻尼器的试验研究 被引量：39
10
作者 倪立峰 李秋胜 +1 位作者 李爱群 韩玉林 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第3期145-148,共4页
本文在对形状记忆合金 (SMA)的力学性能研究的基础上 ,设计和制造出一种性能良好的SMA阻尼器 ,介绍了其工作原理及有关试验结果 ,将该阻尼器安装在斜拉桥模型上 ,进行了斜拉桥模型振动试验。试验结果表明该阻尼器的耗能效果明显 。
关键词 形状记忆合金 超弹性 阻尼器 振动控制 sma 工程结构
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形状记忆合金Ti_(44)Ni_(47)Nb_9的抗高温氧化性能 被引量：12
11
作者 陶斌武 刘建华 李松梅 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期633-637,共5页
采用恒温氧化法,结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段,研究了Ti44Ni47Nb9形状记忆合金(SMA)的抗高温氧化性能.结果表明,Ti44Ni47Nb9合金在450℃下轻微氧化;600-800℃高温下氧化增重曲线符合抛物线规律,氧化膜外层... 采用恒温氧化法,结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段,研究了Ti44Ni47Nb9形状记忆合金(SMA)的抗高温氧化性能.结果表明,Ti44Ni47Nb9合金在450℃下轻微氧化;600-800℃高温下氧化增重曲线符合抛物线规律,氧化膜外层主要是金红石型TiO2,中间为富Nb层,内层为富Ni的Ni3Ti层.研究表明,Ti44Ni47Nb9合金中的Nb元素减少了TiO2中的氧空位,形成的富Nb阻挡层,能有效地抑制Ti元素的外扩散,同时也阻挡了氧的内扩散,降低了氧的固溶度,从而抑制了Ni3Ti层中Ni元素的进一步氧化,提高了合金的抗高温氧化性能. 展开更多
关键词 Ti-Ni-Nb 形状记忆合金(sma) 高温氧化 氧化膜
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TiNi形状记忆合金回复力模型 被引量：6
12
作者 郑雁军 崔立山 杨大智 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期180-182,共3页
通过修正Clausius Clapeyron方程 ,使之在马氏体分数不断变化的条件下仍然适用 ,并在此基础上建立了TiNi形状记忆合金的回复力模型 ,模型中的参数均可通过实验确定 .利用此模型 ,使用典型的TiNi形状记忆合金性能参数 ,计算得到了TiNi形... 通过修正Clausius Clapeyron方程 ,使之在马氏体分数不断变化的条件下仍然适用 ,并在此基础上建立了TiNi形状记忆合金的回复力模型 ,模型中的参数均可通过实验确定 .利用此模型 ,使用典型的TiNi形状记忆合金性能参数 ,计算得到了TiNi形状记忆合金回复力与温度的关系曲线 ;与实验测试曲线的对比表明 。 展开更多
关键词 形状记忆合金 回复力 C-C方程 TINI sma
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形状记忆合金梁在简谐和白噪声联合激励下的混沌及安全盆侵蚀现象 被引量：9
13
作者 葛根 竺致文 许佳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第23期1-5,11,共6页
利用van-der-pol环模型模拟了形状记忆合金在加载和卸载过程中的应力应变迟滞环特性,根据弹性理论和Galerkin方法建立了形状记忆合金简支梁在受轴向简谐激励和横向白噪声激励时的振动模型。根据随机系统的Melnikov过程方法,得到了系统... 利用van-der-pol环模型模拟了形状记忆合金在加载和卸载过程中的应力应变迟滞环特性,根据弹性理论和Galerkin方法建立了形状记忆合金简支梁在受轴向简谐激励和横向白噪声激励时的振动模型。根据随机系统的Melnikov过程方法,得到了系统发生随机混沌的阈值必要条件。用数值方法得到初值对系统安全性的影响及激励参数对系统安全盆边界的侵蚀现象。观察结果发现,随机激励幅值的增大会增强安全盆的内部出现分形特性。 展开更多
关键词 形状记忆合金(sma) Melnikov过程 随机混沌 安全盆
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NiTiNb形状记忆合金管接头的耐蚀性能 被引量：5
14
作者 陶斌武 李松梅 +2 位作者 刘建华 李佳峰 史俊秀 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期99-102,共4页
采用模拟环境腐蚀实验、电化学腐蚀实验,结合 SEM 等手段,研究了内脊型 NiTiNb 形状记忆合金(SMA)管接头在典型环境中的安全性和耐蚀性能．结果表明,在外加应力、腐蚀介质、航空油压以及高温烘烤等模拟环境因素的作用下,NiTiNb 合金管... 采用模拟环境腐蚀实验、电化学腐蚀实验,结合 SEM 等手段,研究了内脊型 NiTiNb 形状记忆合金(SMA)管接头在典型环境中的安全性和耐蚀性能．结果表明,在外加应力、腐蚀介质、航空油压以及高温烘烤等模拟环境因素的作用下,NiTiNb 合金管接头系统能安全可靠的工作,合金表面完整连续,耐蚀性能优良．电化学腐蚀测试表明该合金在NaCl溶液中具有良好的耐蚀性能,90℃时点蚀电位约为240 mV,腐蚀电流密度只有约30μA/cm^2．随着 NaCl 溶液温度的降低,合金的腐蚀电流密度变小．腐蚀电位正移,合金的耐蚀性提高．NiTiNb 合金在 NaCl 溶液中的电化学阻抗谱(EIS)由单一的容抗弧构成,这与表面生成了一层与基体紧密结合的致密 TiO_2保护膜有关,它对提高合金在溶液中的耐蚀性能有利． 展开更多
关键词 NiTiNb 形状记忆合金(sma) 腐蚀 电化学阻抗谱(EIS)
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形状记忆合金丝驱动的柔性机械臂建模与实验 被引量：8
15
作者 王扬威 兰博文 +1 位作者 刘凯 赵东标 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期628-634,673,共8页
针对传统机械臂在水下特殊环境中柔性不能满足应用需求的问题,在分析章鱼腕生物学肌肉组织结构的基础上,设计形状记忆合金(SMA)丝驱动的柔性机械臂.建立柔性机械臂的力学模型、SMA丝的热力学模型和本构模型.通过实验研究不同驱动电压和... 针对传统机械臂在水下特殊环境中柔性不能满足应用需求的问题,在分析章鱼腕生物学肌肉组织结构的基础上,设计形状记忆合金(SMA)丝驱动的柔性机械臂.建立柔性机械臂的力学模型、SMA丝的热力学模型和本构模型.通过实验研究不同驱动电压和脉宽调制(PWM)方波的占空比对SMA丝电阻和柔性机械臂弯曲角度的影响.实验结果表明,柔性机械臂能够实现连续的柔性弯曲运动,最大弯曲角度为60°,驱动电压、PWM占空比、SMA电阻和柔性机械臂弯曲角度关系的实验结果与理论分析结果吻合较好. 展开更多
关键词 柔性机械臂 章鱼腕 形状记忆合金(sma)丝 弯曲性能
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形状记忆合金的本构关系 被引量：28
16
作者 王健 沈亚鹏 王社良 《上海力学》 CSCD 1998年第3期185-195,共11页
本文主要介绍一种全新功能材料——形状记忆合金的本构关系的发展。简要介绍该材料的一些力学行为和在工程中的应用。
关键词 形状记忆合金 本构关系 力学性状 sma 工程应用
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形状记忆合金智能混凝土连续梁的变形特性的研究 被引量：5
17
作者 阎石 孙静 王伟 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期8-12,共5页
利用形状记忆合金(Shape memor yalloy,简称SMA)的形状记忆效应,配制智能混凝土连续梁。运用试验方法研究SMA智能混凝土梁自修复特性的规律及其影响因素,并分析SMA对连续梁的过大变形及裂缝的修复机理。研究结果表明:预先配置的SMA能够... 利用形状记忆合金(Shape memor yalloy,简称SMA)的形状记忆效应,配制智能混凝土连续梁。运用试验方法研究SMA智能混凝土梁自修复特性的规律及其影响因素,并分析SMA对连续梁的过大变形及裂缝的修复机理。研究结果表明:预先配置的SMA能够显著提高混凝土梁的刚度;通电激励加热的方法,SMA钢筋能够提供显著的恢复力,有效减小梁的挠度和裂缝宽度;增加合金的总截面面积,即提高SMA丝的配筋率,可提高合金对混凝土梁的驱动效果;在混凝土梁中配置受拉钢筋,虽然可以提高梁的承载能力,但钢筋的塑性变形对SMA梁的变形恢复又起到阻碍作用,会影响梁的修复效果。 展开更多
关键词 形状记忆合金(sma) 混凝土连续梁 自修复 挠度 裂缝
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超弹性形状记忆合金螺旋弹簧恢复力的数值模拟 被引量：5
18
作者 庄鹏 薛素铎 +1 位作者 韩淼 刘雨冬 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2016年第1期237-244,共8页
形状记忆合金(SMAs)在土木工程被动控制领域的研究近年来得到了极大的关注。研究人员已经提出了多种含有SMA丝的隔震器和阻尼器,大尺寸SMA超弹性螺旋弹簧是一种可输出较大位移的阻尼器。由于以往在结构防震减灾领域有关SMA螺旋弹簧力学... 形状记忆合金(SMAs)在土木工程被动控制领域的研究近年来得到了极大的关注。研究人员已经提出了多种含有SMA丝的隔震器和阻尼器,大尺寸SMA超弹性螺旋弹簧是一种可输出较大位移的阻尼器。由于以往在结构防震减灾领域有关SMA螺旋弹簧力学性能的研究较少,因此在Liang和Rogers提出的SMA应力-应变本构模型的基础上,针对SMA螺旋弹簧恢复力特性建立了一种便于工程应用的新型宏观模型,并利用MATLAB程序进行了数值模拟以验证所提出模型的适用性和正确性。研究结果表明:SMA螺旋弹簧具有较好的复位和耗能能力;同时,根据该宏观模型得到的数值模拟结果与其他学者的试验研究结果吻合较好。总的来看,数值模拟方法可较准确描述超弹性弹簧的力学行为,且方便在现有常规结构软件中实现。 展开更多
关键词 形状记忆合金(sma) 超弹性 螺旋弹簧 恢复力模型 数值模拟
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新型形状记忆合金阻尼器在古塔抗震加固中的应用与优化分析 被引量：3
19
作者 王凤华 周福霖 +2 位作者 黄襄云 温留汉 高强 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2011年第2期43-49,共7页
利用形状记忆合金(SMA)的超弹性滞回耗能特性,根据古塔的受力和主要灾变特点设计提出一种适合古塔的新型SMA阻尼器。通过试验得出该阻尼器的双线性恢复力模型,利用MATLAB提供的Simulink模块建立仿真模型,数值分析某古塔模型原型结构和加... 利用形状记忆合金(SMA)的超弹性滞回耗能特性,根据古塔的受力和主要灾变特点设计提出一种适合古塔的新型SMA阻尼器。通过试验得出该阻尼器的双线性恢复力模型,利用MATLAB提供的Simulink模块建立仿真模型,数值分析某古塔模型原型结构和加SMA阻尼器结构的地震反应。仿真结果表明:新型SMA阻尼器能有效降低古塔的地震反应。并对新型SMA阻尼器在古塔中布置的数量和位置进行了优化分析,为SMA阻尼器被动控制系统在古塔等类似古建筑结构中的实际应用和设计提供借鉴。 展开更多
关键词 形状记忆合金(sma) 新型sma阻尼器 仿真分析 古塔 抗震加固 试验 优化分析
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基于形状记忆合金的TMD半主动控制 被引量：12
20
作者 孙万泉 李庆斌 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期164-168,共5页
针对建筑结构在随机荷载或风荷载作用下可能发生的频率不确定问题,特别是结构自振频率会随振幅的大小而发生漂移的非线性振动问题,提出性能可靠、构造简单的形状记忆合金SMA-TMD自适应半主动控制系统.从理论上探讨形状记忆合金在变刚度... 针对建筑结构在随机荷载或风荷载作用下可能发生的频率不确定问题,特别是结构自振频率会随振幅的大小而发生漂移的非线性振动问题,提出性能可靠、构造简单的形状记忆合金SMA-TMD自适应半主动控制系统.从理论上探讨形状记忆合金在变刚度TMD控制装置中的应用,并进行相应的参数设计.同时,在研究随机荷载作用下TMD系统动力特性的基础上,结合短时傅里叶变换(STFT)设计出该系统的自适应半主动控制算法.算例表明,SMA-TMD自适应控制系统能较好地识别结构系统的时频特性,并进行有效的控制,具有性能可靠和自适应能力强等特点.该自适应控制系统较传统的TMD被动控制减震效果更好,鲁棒性更强. 展开更多
关键词 半主动控制 形状记忆合金(sma) TMD控制 自适应 短时傅里叶变换 建筑结构
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