超弹性NiTi合金丝动力特性试验及本构模型研究

作者：钱辉; 李宏男; 宋钢兵; 陈淮

来源：固体力学学报, 2011, (04): 353-359.

DOI：10.19636/j.cnki.cjsm42-1250/o3.2011.04.004

• 形状记忆合金
• 本构模型
• 动力特性
• 拉伸试验 Shape memory alloy
• constitutive model
• dynamic behavior
• tensile test

形状记忆合金(SMA)是一种兼具感知和驱动功能的功能材料,因其独特的形状记忆效应、超弹性和高阻尼等特性,成为土木工程结构振动控制的理想材料.论文研究了超弹性NiTi丝的动力特性和应变率相关的本构模型.试验测试了NiTi丝在不同应变率下的力学性能,建立了应力增量与应变率的关系方程.在试验的基础上,提出了改进的SMA本构模型,新模型能够描述SMA应变率相关特性,并通过仿真结果和试验结果的比较,验证模型的正确性和适用性.研究结果表明:动力荷载下,NiTi丝每循环耗散能量、割线刚度和等效阻尼比在开始阶段均快速增大,当应变速率大于1.0×10-3/s后,趋于平缓;数值结果和试验结果吻合较好,改进模型在一...

• 单位
  大连理工大学; 郑州大学