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《大连理工大学》 2004年
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形状记忆合金对钢筋混凝土梁驱动效应的ANSYS分析

王林伟  
【摘要】:本文主要对形状记忆合金的基本本构关系及埋入形状记忆合金的钢筋混凝土梁的变形及振动控制等方面进行了研究。 首先通过对形状记忆合金现有的几种本构模型的比较研究,对描述马氏体内部变量的方程做了一定的改进,在此基础上,重新推导出了形状记忆合金在受限回复时的本构模型,此模型比较简单,更适合于工程应用。同时,编程模拟了不同预应变条件下形状记忆合金在受限回复时应力与温度的关系,与实验结果进行了比较,为进一步研究提供了理论前提。 接着,将常温下为马氏体状态的Ni-Ti形状记忆合金丝预拉伸到产生塑性变形后,把其偏心埋置于钢筋混凝土梁中,利用合金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回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,通过静力和模态分析,得出了在激活跟未激活形状记忆合金两种状态下,不同预应变的形状记忆合金丝对钢筋混凝土梁变形结果、应力状况和固有频率的调节作用,初步证明可以利用形状记忆合金对混凝土梁施加较大的预应力,提高梁的强度和刚度,从而实现结构变形和振动的主动控制。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TU375

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