机械工程学报

作者：周博, 王志勇, 薛世峰

单位：中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院 青岛 266580

关键词：形状记忆合金,分段线性模型,热-机载荷,Bernoulli-Euler梁,力学模型；

基金：国家科技重大专项（2017ZX05009-003）和国家重点研发计划（2017YFC0307604）资助项目。

在现有的形状记忆合金（Shape memory alloy，SMA）简化模型的基础上，结合温度与相变临界应力的关系，从应变角度出发，提出一种形式简单、物理意义更加明确且能反应SMA在热-机载荷下力学行为的分段线性模型。基于Bernoulli-Euler梁理论，利用SMA分段线性模型，建立SMA梁非线性弯曲过程中弯矩与曲率关系的力学模型。结合SMA梁力学模型，设计一套简便易行的求解流程，分别对纯弯曲和受均布载荷的简支梁进行数值求解，分析梁截面上应力分布、弯矩与挠度关系、记忆因子的变化等。结果显示建立的SMA分段线性模型能有效描述热-机载荷下SMA的力学行为，可建立简单有效的SMA结构的力学模型，更便于工程应用和理论分析。

来源：2020年第12期

《机械工程学报》期刊编辑部

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