ارائه یک معادله ساختاری برای پیش بینی رفتار آلیاژ حافظه دار شکلی نایتینول

آلیاژهای حافظه دار شکلی با ویژگی خاص به خاطر سپردن شکل اولیه قبل از تغییر شکل خود بیش از 60 سال پیش کشف شدند و امروزه به عنوان مواد هوشمند در بسیاری از کاربردهای فناوری پیشرفته شناخته شده اند. مدل‌های سازنده برای آلیاژهای حافظه‌دار شکل در دهه‌های گذشته پیشرفت چشمگیری داشته است. رفتارهای غیرخطی جدید مانند عمل شبه الاستیک و بازیابی کرنش در طرح یک طرفه و دو طرفه، آنها را به طور فزاینده ای به عنوان اجزاء سازنده در بسیاری از کاربردهای فناوری پیشرفته مطلوب می کند. به منظور استفاده این مواد در کاربردهای مهندسی، مهم است که درک درستی از پاسخ سازنده آنها داشته باشیم. بنابراین، در این مطالعه، یک مدل ساختاری یک بعدی، با کمک رویکرد لیانگ، برای رفتار ترمومکانیکی آلیاژهای حافظه دار شکلی ارائه شد. در این مدل رفتارهای بازگشت کرنش شبه الاستیک و رفتار یک طرفه در نظر گرفته شد و ضرایب ثابت مدل لیانگ به عنوان تابعی از دما لحاظ شدند و توابع آنها نیز تعیین شد. مقایسه نتایج مدل با منحنی‌های جریان تجربی همخوانی خوبی را نشان داد و بنابراین مدل ارائه‌شده می‌تواند به عنوان یک مدل سازنده مشخصه برای آلیاژ حافظه‌دار شکلی نایتینول استفاده شود.

presenting a constitutive equation for predicting the behavior of nitinol shape memory alloy

shape-memory alloys with the specific characterization of remembering their original un-deformed shape were discovered over 60 years ago and nowadays have qualified as smart materials in many high tech applications. constitutive models for shape memory alloys have seen significant development in the last decades. the novel nonlinear behaviors such as pseudo-elastic action and the recovery of strain in on-way and two-way scheme make them increasingly desirable as components in many advanced technological applications. in order to incorporate these materials into engineering designs, it is important to develop an understanding of their constitutive response. in this study, therefore, a one-dimensional constitutive model, with aid of liang s approach, for the thermomechanical behavior of shape memory alloys was presented. in this model behaviors of pseudo-elastic and on-way strain reversion were regarded and the constant coefficients of liang s model were considered as a function of temperature and their functions were determined. comparison of the model results with the experimental flow curves showed good coincident and therefore the presented model can be employed as a characteristic constitutive model for niti shape memory alloy.