形状记忆合金复合梁的振动特性

针对复合梁的振动特性问题,利用已有的形状记忆合金(SMA)细观力学本构模型、复合材料力学和振动理论,推导了嵌入SMA的复合梁内SMA的恢复力公式,建立了描述该复合梁的应力、应变及温度间关系的力学本构方程和其固有频率和温度间关系的频率方程.应用SMA的恢复力公式、复合梁力学本构方程及频率方程研究了嵌入SMA复合梁的固有频...     

形状记忆合金复合材料层合梁的弯曲

分析了一种形状记忆合金复合材料层合梁在荷载作用和温度改变下梁的曲率k与截面弯矩M及温度T的关系 ,并进一步得到在恒定温度下悬臂梁自由端挠度随外载荷变化的曲线 结果显示该层合悬臂梁具有和形状记忆合金材料相同的超弹性特性     

变速粘弹性传送带混沌运动

基于Kelvin粘弹性材料本构方程及带运动方程建立了同时具有速度和横向力扰动的粘弹性传送带非线性动力学模型。利用Galerkin's方法将系统简化为参数激励的单模态Duffering振子,并得到系统的音叉分岔点、同宿轨道;利用Melnikov函数法讨论了不同参数（如带稳态速度、扰动速度、扰动力、材料性能等）对系统混沌域的影响。结果表明：1)速度和力扰动同时存在时,混沌域位于第一象限一直线上方,且混沌域随速度扰动频率增加而变小,随力扰动频率增加而变大,当力或速度扰动频率不变时直线都过定点,与之对应不能通过改变力或速度扰动幅值改变混沌域;2）对速度低频扰动可通过增加带速度并保持较大扰动振幅避免混沌,对速度高频扰动通过减小带速度避免混沌;3）材料粘性增加混沌域变小,材料刚度增加混沌区域变增大。     

形状记忆合金对混凝土梁驱动效应的有限元分析

将常温下为马氏体状态的Ni—Ti形状记忆合金预拉伸到产生塑性变形后，再把其偏心埋置于钢筋混凝土梁中，利用SMA特殊的形状记忆效应，通过加热合金丝使其发生马氏体逆相变从而产生巨大的恢复力来驱动钢筋混凝土梁。本文运用通用有限元计算软件ANSYS进行了建模和分析，结果证明可以利用SMA对混凝土梁施加较大的预应力，提高梁的强度和刚度．从而实现变形的主动控制，     

形状记忆合金的动力响应特性及振动控制

通过对形状记忆合金（ＳＭＡ）材料基本性能的试验研究，提出了ＳＭＡ的相变伪弹性恢复力模型，并以此为基础研究了ＳＭＡ减振控制系统的动力响应问题．模拟结果表明这种减振控制装置对较强烈的振动有更好的抑制作用，并且控制其温度即可使系统处于最佳工作状态．     

形状记忆合金对混凝土梁驱动效应的有限元分析

将常温下为马氏体状态的Ni-Ti形状记忆合金预拉伸到产生塑性变形后,再把其偏心埋置于钢筋混凝土梁中,利用SMA特殊的形状记忆效应,通过加热合金丝使其发生马氏体逆相变从而产生巨大的恢复力来驱动钢筋混凝土梁.本文运用通用有限元计算软件ANSYS进行了建模和分析,结果证明可以利用SMA对混凝土梁施加较大的预应力,提高梁的强度和刚度,从而实现变形的主动控制.     

一类非线性梁的混沌现象

讨论了一类材质不同的非线性弹性梁在受迫激励作用下的混沌运动，考虑材料非线性的同时，也考虑几何非线性的影响，利用Ｍｅｌｎｉｋｏｖ方程，判定材料非线性对结构动态性能的影响，确定系统进入混沌态的必要条件。     

圆薄板非线性动力分岔及混沌问题

首先推导出圆薄板的动力变分方程，用Galerkin法得到一个三次非线性振动方程，用Flouquet指数和Melnikov方法分别研究了圆板的分岔问题和可能发生的混沌振动。     

拟小波方法在梁动力稳定性分析中的应用

提出了一种新型数值方法——拟小波方法研究梁的动力稳定性.给出了求解梁动力响应的拟小波算法,采用拟小波数值格式离散振动方程中的空间导数,四阶Runge - Kutta(RK4)法离数时间导数.通过判断动力响应的稳定性而得到梁的动力失稳区.用拟小波方法计算了受到周期性轴向力作用时两端简支和固支梁的动力失稳区,并讨论了周期性轴向力中恒定项对动力失稳区的影响.将拟小波方法计算的动力失稳区与现有解析解进行对比,发现两种计算结果吻合得很好,从而验证了采用拟小波方法研究梁动力稳定性的可行性和有效性.同时研究结果表明随着轴向力中恒定项的增加,动力失稳区由高频区移向低频区.     

利用动力吸振器产生混沌

通过对稳定的非线性动力系统增加一个动力吸振器进行耦合，再选择合适的参数，使得非混沌系统产生了混沌．同时，利用Mdnikov方法对耦合后的Duffing系统进行理论分析，给出了混沌出现的阀值条件．仿真结果进一步说明了该混沌反控制方法的有效性．     

形状记忆合金在油井封隔器中的应用研究

传统自封型封隔器采用橡胶皮碗作为密封材料,耐高温性能差,使用寿命短。利用形状记忆合金的记忆性能,将形状记忆合金设计成封隔器中的密封部件——密封圈,封隔器在低温状态下到油井指定位置,当温度升高达到合金的Af点后,密封圈可自动恢复原来的形状和尺寸,其膨胀产生的应力使密封圈与油井井壁紧密接触,起到密封作用。利用形状记忆合金对温度变化的响应,可以简化产品结构,降低密封和解封的施工难度,满足高温生产环境的要求,提高产品的使用寿命。     

时效工艺对Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Zr-C合金形状记忆效应的影响

利用弯曲和拉伸试验研究了时效对 Fe-20Mn-5Si-8Cr-5Ni-0.12C-0.91Zr 合金形状记忆效应的影响,用扫描 电镜、X 射线衍射仪等分析了时效过程中该合金组织形态和组成相的变化.结果表明:该合金经 1 200 ℃ × 2 h(水冷)+800 ℃× 2 h 时效处理,当预应变量 =3.8%时,其形状记忆恢复率为 74%,可恢复应变为 2.81%,其形 状记忆性能优于不含 Zr和 C 的经热机械循环训练的 Fe-20Mn-5Si-8Cr-5Ni合金.     

NiTi形状记忆合金表面改性的研究进展

作为一种医用金属材料，NiTi形状记忆合金在医学领域得到了广泛的应用。但由于Ni离子的溶出影响了其耐蚀性和生物相容性，故要对合金表面进行改性处理。本文介绍了目前常用的表面改性技术，并对NiTi形状记忆合金的表面改性状况作了简要地叙述。     

Cu-Zn-Al合金两相区淬火对形状记忆效应的影响

在α+β两相区不同温度淬火对CU—25.44Zn—3.94Al形状记忆合金的相组成、相变温变及形状记忆效应的影响。研究结果表明,Cu—Zn—Al合金在α+β两相区合适的温变加热淬火,晶粒细小,其形状记忆效应优于在β单相区加热淬火者且相变温度较易调整,单向和双向记忆效应最佳的淬火温变分别为720℃和700℃,讨论了α+β两相区淬火对双向记忆效应影响的机制。     

热处理工艺对CuZnAl形状记忆合金相变点的影响

进行了不同的保温温度的淬火介质对Cu-27.04%Zn-3.62%Al-0.17%Zr(wt%)形状记忆合金相变点的复合效应的研究，采用四点式直流电阻法测试样的电压－温度曲线，并得出所有试样的Ms,Mf,As,Af点。实验结果表明：随着保温温度的升高，分级淬火相变点均有上升趋势，而直接淬火时保温温度高于760℃时，其As,Af反而下降，Ms点均低于室温。相同的保温温度下和保温时间下，直接淬后各相变点均高于分级淬后对应的相变点，晶粒尺寸的变化规律与保温温度和相变点变化一致。     

形状记忆合金在结构被动控制中的研究现状与存在问题

利用形状记忆合金材料的超弹性效应和高阻尼特性制成的形状记忆合金被动阻尼器,主要用于桥梁和框架等结构中控制结构的地震反应.阐述了形状记忆合金在被动控制方面的研究及应用现状,指出了进一步的研究方向.     

CuZnAl形状记忆合金回复应力的研究

CuZnAl形状记忆合金如果作为管接头和一些驱动元件使用时,主要利用的是其形状回复时受阻（约束条件）进而产生的回复应力.对Cu-26.87%Zn-3.85%Al（wt%）合金在约束条件下,加热和冷却过程中回复应力的变化和不同的回复加热温度对回复应力的影响进行了研究.实验结果表明,约束条件下,实验合金的回复应力在加热过程中逐渐升高,在210～250 ℃范围内达到最大值242 MPa,随后逐渐降低;冷却过程中回复应力短暂下降后,逐步升高,在130～150 ℃范围内达到最大值204 MPa,随后大幅度下降;实验合金加热温度不能高于其再结晶温度,否则其回复应力会大幅度松弛;为了在加热和冷却过程中获得的回复应力最大,实验合金的最佳回复加热温度为200 ℃左右.     

形状记忆合金弹簧力学性能分析

利用直杆的扭转理论对形状记忆合金密圈螺旋弹簧的力学性能进行了理论分析,给出了弹簧加载力和变形量的全程非线形力与变形关系,特别是形状记忆合金相变过程对弹簧刚度的影响.虽然形状记忆合金材料的相变本构为简单的三线性平台型模型,在加卸载过程中,相变区和相变体积分数随载     

多孔形状记忆合金表面羟基磷灰石涂层的沉积

燃烧合成法制备的多孔Ti50Ni48Fe2形状记忆合金具有三维连通的孔隙结构,其平均孔隙尺寸约为350μm。采用化学法即酸液和碱液处理后在模拟体液中浸泡一定时间可在多孔形状记忆合金表面沉积出羟基磷灰石涂层.