پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 161 |
| تعداد شماره‌ها | 6,532 |
| تعداد مقالات | 70,500 |
| تعداد مشاهده مقاله | 124,085,176 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,189,170 |
مدلسازی ریاضی و تحلیل رفتار یک نوع محرک SMA مرکب از آلیاژ حافظه دار و الاستومر در شرایط ایستا | ||
| نشریه دانشکده فنی | ||
| مقاله 6، دوره 35، شماره 3 - شماره پیاپی 1130، آذر 1380 اصل مقاله (632.16 K) | ||
| نویسندگان | ||
| نصراله تابنده؛ اسداله قاضوی؛ منصور محی الدین قمشه ای* | ||
| چکیده | ||
| محرک های SMA نوع جدیدی از کاراندازهای نیرو-جابجایی هستند که در آنها از ویژگی بازیافت شکل آلیاژهای حافظه دار بمنظور تولید نیرو و جابجایی بهره گرفته میشود. در این مقاله برای پاسخ سازه ای ایستای یک نوع محرک SMA به تحریک حرارتی یک مدل ریاضی ارائه گردیده است. این محرک دارای ساختار تیر لایه ای مرکب با مقطع مستطیل توخالی متشکل از لایه های آلیاژ حافظه دار و الاستومر میباشد و قابلیت حرکت و اعمال نیرو در سه بعد را دارد . در این مدلسازی رفتار ترمومکانیکی لایه های SMA بوسیله یک معادله مشخصه ارائه شده توسط دو نفر بنامهای Rogers و Liang ،بهمراه یک معادله سینتیک تبدیل فاز خطی،بیان گردیده است. رفتار ترموالاستیک لایه های الاستومر بوسیله معادله هوک و با احتساب تغییرات مدول الاستیسیته آن با درجه حرارت ،بیان شده است. روابط نیرو-تغییر شکل در محرک توسط فرم کلی معادلات کلاسیک تیرها با احتساب کرنش صفحه میانی در آنها،بیان گردیده است. این مدل ریاضی در نهایت جوابهای صریحی برای پاسخ سازه ای محرک،شامل کرنش صفحه میانی و انحناء آن بدست میدهد. در آخر،نتایج کلی بدست آمده در این مدلسازی بر روی حالت خاصی از این محرک که بورت یک تیر یکسر گیردار با مقطع مربع بوده و در انتهای آزاد خود یک نیروی متمرکز عرضی را حمل مینماید ، اعمال گردیده ونتایج عددی آن توسط یک برنامه کامپیوتری محاسبه و در نمودارهایی ارائه شده است. این نتایج نشان میدهند که وقتی تبدیل فاز در لایه SMA گرمایش داده شده آغاز میشود، تغییرات زیادی در پاسخ سازه بوجود می آید ، که ناشی از ایجاد بازیافت کرنش در این لایه است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آلیاژ حافظه دار؛ بازیافت شکل؛ تبدیل فاز؛ تیر لایه ای مرکب؛ محرکSMA | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| - | ||
| چکیده [English] | ||
| SMA actuators are a new kind of force-displacement actuators which act based on the unique property of shape recovery of the shape memory alloys. In this paper a mathematical model is presented for approximate responses of a novel thermally driven SMA actuator under arbitrary loading and boundary conditions. The actuator is a laminated composite beam made of SMA and elastomer layers, with a hollow rectangular cross section. The actuator has the ability to act in three dimensions, but here, modeling is done only for the 2-D conditions. The thermomechanical behavior of SMA layers is expressed using Tanaka and Nagaki's one-dimensional constitutive equation, together with a linear phase transformation kinetics. The thermoelastic behavior of elastomer layers is expressed by Hooke's law, in which the changes of the elastic modulus with temperature, is considered using an approximate linear function. The general form of the classic beam equations is used for the force-deformation relationships. This model gives explicit solutions for the structural response of actuator, including midplane-strain and curvature, in terms of the variable parameters such as activation temperatures, the layers' thicknesses, .. .etc. A numerical example for a cantilever beam with hollow square cross-section subjected to a transverse concentrated load is presented. Results show that when the: phase transformation starts in the heated SMA layer, significant changes in the actuator'.s response occurs due to strain recovery in it. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,801 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 963 |
||