Table of Contents
آلیاژهای حافظه شکل (SMAs) مواد هستند که می توانند به شکل پیش تعریف شده در هنگام قرار دادن تغییرات دما برگردند. درک پاسخ سویه خود در هنگام دوچرخه سواری حرارتی برای طراحی برنامه های قابل اعتماد در دستگاه های هوافضا، زیست پزشکی و محرک ها ضروری است.این مقاله روش ها را برای محاسبه پاسخ سویه SMA ها تحت شرایط دوچرخه سواری حرارتی مورد بحث قرار می دهد.
پایه های Shape Memory آلیاژهای
SMA ها دو مرحله اولیه را نشان می دهند: martensite و austenite.تبدیل بین این مراحل با تغییرات دما ایجاد می شود که منجر به تغییر شکل یا فشار می شود. پاسخ سویه بستگی به ترکیب مواد، محدوده دما و روند دوچرخه سواری دارد.
Calculation Strain در طول دوچرخه سواری حرارتی
کل سویه در SMAs در طول دوچرخه سواری حرارتی می تواند به سویه الاستیک، سویه تحول و فشار باقی مانده تقسیم شود. سویه تحول جزء اصلی است و در طول تغییر فاز رخ می دهد.
یک رویکرد مشترک شامل اندازه گیری دماهای تحول و استفاده از مدل های جایگزین است که رفتار تحول مرحله ای را توصیف می کند، این مدل ها پارامترهایی مانند شروع تحول و دمای پایان و حداکثر فشار تحول را شامل می شوند.
روش محاسباتی عملی Calculation Method
یک محاسبه معمولی شامل مراحل زیر است:
- دمای تحول (Ms، Mf، مانند AB) را شناسایی کنید.
- محدوده چرخه حرارتی اعمال شده را تعیین کنید.
- از معادلات جایگزینی برای برآورد سویه ی تحول در هر نقطه ی دما استفاده کنید.
- حساب برای سویه های باقی مانده انباشته شده در چندین چرخه.
تجزیه و تحلیل عنصر Finite (FEA) همچنین می تواند پاسخ سویه را با ترکیب مدل های مواد خاص SMA، ارائه بینش دقیق در رفتار تحت چرخه های حرارتی پیچیده شبیه سازی کند.