形状记忆合金梁的非线性弯曲变形

摘要：

形状记忆合金(Shape memory alloy,SMA)梁作为一种新型智能元件,在工程领域的应用日益广泛.基于实测的形状记忆合金材料应力一应变关系曲线及梁的大变形理论,同时考虑SMA材料拉压力学性能的不对称性及简支端移动等因素,建立形状记忆合金梁非线性弯曲变形的控制方程,并采用打靶法、辛普森数值积分等方法对方程进行数值求解.通过梁在不同载荷条件下的挠曲线以及最大挠度-弯矩曲线,分析材料非线性、几何非线性及简支端移动3个因素对SMA超弹性梁弯曲变形的影响规律.结果表明:梁中性层位置随弯矩变化；弯矩较小时,材料性能是线性的,几何非线性及简支端移动对梁的弯曲变形几乎不产生影响；弯矩较大时,材料性能是非线性的,几何非线性及简支端移动对梁的弯曲变形产生明显影响.

关键词：形状记忆合金梁、非线性弯曲、打靶法

所属期刊栏目：47

分类号：O32(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金10872163;教育部高等学校博士学科点科研基金20106118110006;中央高校基本科研业务费专项资金CHD2011JC062;陕西省重点学科建设专项资金和西安理工大学学科联合研究资助项目

在线出版日期：2012-02-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：28-32