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《重庆工学院》 2008年
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SMA的力学特性及在风扇离合器的应用研究

唐秀萍  
【摘要】: 有些材料,在发生了塑性变形后,经过合适的热过程,能够回复到变形前的形状,这种现象叫做形状记忆效应(Shape Memory Effect,简称SME)。具有形状记忆效应的金属一般是2种以上金属元素组成具有形状记忆效应的金属的合金,称为形状记忆合金(Shape Memory Alloy,简称SMA)。SMA除了具有形状记忆效应,还具有超弹性、铁弹性等特殊力学行为。因为它具有如此诱人的特殊性能,SMA近年来日益引起人们巨大的关注,并迅速在航天、国防、医疗、汽车等领域获得了广泛的应用。 SMA在车辆工程领域应用也很普遍,可用于散热器、轮胎、发动机、风扇离合器等。本文研究把SMA应用于风扇离合器上,因为传统的硅油风扇离合器在传动过程中存在硅油的泄漏,而应用SMA智能材料设计出的新型的SMA风扇离合器可解决这一问题。 本文的研究思路是从SMA的微观机理和本构模型出发,根据风扇离合器的工作特点设计出一种新型的SMA风扇离合器。 论文的主要研究工作如下: 1)分析SMA的微观机理,针对SMA材料,研究在热力加载条件下,分析马氏体与奥氏体的相变及其特性。 2)研究SMA的记忆功能,基于形状记忆效应机理,在外界温度变化或外加应力时,产生形状记忆功能,且研究了SMA的驱动特性。 3)基于热力学原理和细观力学理论,建立SMA的本构模型,分析马氏体含量、相变系数、弹性模量、应力、应变、温度、热弹性系数的相互关系。 4)建立SMA热效应控制的圆盘传递方程,为新型风扇离合器的设计提供理论依据。 5)设计与计算在风扇离合器上应用的SMA螺旋弹簧。 本文的创新之处在于: 1)建立了形状记忆合金的二维本构模型,介绍了形状记忆合金的热效应机理。 2)建立了形状记忆合金热效应控制的圆盘传递方程,为SMA风扇离合器设计提供理论依据。
【学位授予单位】:重庆工学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TG139.6

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马源,马彪;车辆冷却风扇调速技术的现状和发展[J];车辆与动力技术;2003年02期
2 邓宗才,霍达,杜修力;形状记忆合金本构模型的研究进展[J];北京工业大学学报;2002年04期
3 郭扬波,刘方平,载翔宇,唐志平,虞吉林;TiNi合金的动态伪弹性行为和率相关相变本构模型[J];爆炸与冲击;2003年02期
4 李洪国,栾秀亭;形状记忆合金螺旋弹簧设计原理[J];材料科学与工艺;1996年02期
5 戴宏鸣;硅油风扇离合器简介[J];柴油机设计与制造;2004年01期
6 冉振亚;韩兆运;赵树恩;;车用硅油风扇离合器的设计与试验分析[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年01期
7 王野平,马培荪;形状记忆合金元件的尺寸效应[J];功能材料;1999年01期
8 程秀兰,蔡炳初,徐东,陈鉴,王莉;形状记忆合金驱动的微执行器[J];功能材料与器件学报;2002年03期
9 李海涛,彭向和,黄尚廉;形状记忆合金的一种基于经典塑性理论的两相混合本构模型[J];固体力学学报;2004年01期
10 杨庆生;智能复合材料的热力学特性[J];固体力学学报;1996年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李卫国;基于相变微结构的形状记忆合金本构描述[D];重庆大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁文科,朱建国;浅析NiTi形状记忆合金的疲劳机理[J];四川有色金属;2005年03期
2 韩建平;白中伟;杜永峰;李慧;;基于工程结构减振控制目的的形状记忆合金材性研究综述[J];四川建筑科学研究;2006年04期
3 王凤华;黄襄云;周福霖;;新型形状记忆合金阻尼器参数对古塔结构减震效果影响分析[J];四川建筑科学研究;2012年03期
4 陈金稳;张丽珍;柏春祥;;SCSGJ-2.6型小型水草收割机明轮的优化设计[J];安徽农业科学;2008年08期
5 陈吉杉;垂直吊装中动载系数的取值分析[J];安装;2005年03期
6 吴根华;形状记忆合金及其应用[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年04期
7 吴磊;;智能材料与结构在土木工程中的应用[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2005年04期
8 陈名武,陈明显;经导管Amplatzer房间隔缺损堵塞装置的研究现状[J];蚌埠医学院学报;2002年02期
9 孔宪武,董汉君,金丽霞,杨冬冬;中锰钢磨粒磨损试验研究[J];兵器材料科学与工程;1988年09期
10 徐祖耀;马氏体相变和贝氏体相变研究十年及其展望[J];兵器材料科学与工程;1988年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 巢凯年;;控制爆胎车方向的驾驶方法及其原理[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
2 汪世伟;张帅;邹潜艇;;三轮汽车离合器的设计[A];经济策论(下)[C];2011年
3 汪世伟;张帅;邹潜艇;;三轮汽车离合器的设计[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
4 胡宁宁;张永发;;复合智能矩形板的振动特性分析[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
5 周博;冷劲松;刘彦菊;;形状记忆合金的马氏体相变模型[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(上册)[C];2008年
6 周毅;;某轻型卡车制动稳定性分析[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
7 张曦;周毅;李艳斌;;某轻卡车型平顺性分析[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
8 陈斌;彭向和;;形状记忆合金单晶细观本构关系的一种相变动力学模型及算法[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
9 吴静;肖大武;李英雷;蔡灵仓;刘仓理;;NiTi形状记忆合金动态压缩力学行为的实验研究[A];第六届全国爆炸力学实验技术学术会议论文集[C];2010年
10 沈筱亮;危银涛;;基于有限元的轮胎六分力预报方法[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王永军;含形状记忆合金复合结构振动特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 吴晓刚;基于磁粉离合器的汽车起步控制策略研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
3 杜娟;高精度电子组装设备中智能材料驱动器的建模与控制研究[D];华南理工大学;2010年
4 刘春侠;锗在锌电积中的行为及添加剂作用的研究[D];昆明理工大学;2008年
5 郑华升;树脂基碳纤维智能层的功能特性及其机理研究[D];武汉理工大学;2010年
6 刘超;激光光热驱动技术与微型光热驱动机构研究[D];浙江大学;2010年
7 张志刚;关于湿式离合器几个工作特性研究[D];浙江大学;2010年
8 王金伟;连杆/箱体主轴承座裂解槽脉冲激光加工数值模拟及试验研究[D];吉林大学;2011年
9 王吉;电动轮汽车制动集成控制策略与复合ABS控制研究[D];吉林大学;2011年
10 张小江;全地面起重机转向性能仿真和试验研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王禹;双质量飞轮扭转疲劳试验台的研究[D];长春理工大学;2010年
2 冯媛媛;热处理零件组织性能分布的计算机预测及其结构设计[D];山东农业大学;2010年
3 冯亚亚;SMA半主动隔震支座的研制及其减震效果分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
4 王奇;SMA-粘滞阻尼器及其在框架结构中的减震研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 高智;离合器综合性能试验台控制与故障诊断系统研究[D];长春工业大学;2010年
6 习俊梅;稀土超磁致伸缩驱动微动夹钳研究[D];南昌大学;2010年
7 饶江;基于Pareto最优的悬架参数多目标优化[D];浙江大学;2010年
8 王建强;载货汽车动力传动系优化匹配研究[D];浙江大学;2010年
9 王佳;新型高强、高韧低合金马氏体耐磨钢性能研究[D];昆明理工大学;2009年
10 孙欣;微型汽车自动离合器执行机构与结合规律研究[D];武汉理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马源,马彪;车辆冷却风扇调速技术的现状和发展[J];车辆与动力技术;2003年02期
2 邓宗才,霍达,杜修力;形状记忆合金本构模型的研究进展[J];北京工业大学学报;2002年04期
3 阎晓军,聂景旭;SMA超弹性系统在平稳随机激励下的响应预测[J];北京航空航天大学学报;2001年06期
4 王文强,唐志平;冲击下宏观相边界的传播[J];爆炸与冲击;2000年01期
5 张苇;形状记忆合金及其应用[J];材料导报;1995年04期
6 王泽九;发动机冷却风扇转速随冷却水温而变化的探讨及其经济效益[J];车用发动机;1993年05期
7 吴波,孙科学,李惠,唐卫胜;形状记忆合金力学性能的试验研究[J];地震工程与工程振动;1999年02期
8 王野平,马培荪;形状记忆合金元件的尺寸效应[J];功能材料;1999年01期
9 霍永忠,陈远富,祖小涛,陈孟思,涂铭旌;NiTi形状记忆合金拉伸实验及数值模拟[J];功能材料;1999年01期
10 杨庆生;智能复合材料的热力学特性[J];固体力学学报;1996年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 朱祎国;形状记忆合金及其复合材料的本构关系[D];大连理工大学;2002年
2 严文裔;相变材料的细观本构研究与相变局部化分析[D];清华大学;1995年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈炳瑞,冯夏庭,丁梧秀,杨成祥;化学腐蚀下岩石应力应变进化神经网络本构模型[J];东北大学学报(自然科学版);2004年07期
2 李晓芳,杨晓翔;橡胶材料的超弹性本构模型[J];弹性体;2005年01期
3 余海东;郭永进;;基于Khan-Huang模型高强度钢DP600率相关特性实验与本构模型研究[J];固体力学学报;2008年02期
4 高希光;宋迎东;孙志刚;;陶瓷基复合材料高精度宏细观统一本构模型研究[J];航空动力学报;2008年09期
5 胡小丽;李俏;赵程;;金属橡胶研究新进展[J];热加工工艺;2009年12期
6 郑芝恒;吴银亮;;南友高速公路膨胀土的本构模型和破坏模式[J];资源环境与工程;2009年S1期
7 赵程;张军;;金属橡胶粘弹性本构模型研究[J];噪声与振动控制;2009年05期
8 王绪财;曲英章;彭刚;冯家臣;刘原栋;;树脂基纤维增强复合材料高应变率下力学性能的研究进展[J];工程塑料应用;2009年11期
9 张士宏;才胜;程明;;大块非晶合金塑性变形本构模型的研究进展[J];沈阳师范大学学报(自然科学版);2011年03期
10 余天庆,李兆霞;损伤本构模型研究方法新进展[J];湖北工学院学报;1995年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 高政国;;基于颗粒排列组构特性的散体介质材料本构模型研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
2 夏旺民;郭增玉;;Q_1黄土的非线性弹性模型[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
3 高彦斌;朱合华;;土的宏观各向异性研究进展[A];2004年度上海市土力学与岩土工程学术年会论文集[C];2004年
4 张若棋;丁育青;汤文辉;;混凝土HJC、RHT本构模型的失效强度参数[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
5 胡黎明;濮家骝;;土与结构物接触面特性研究[A];第七届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1998年
6 陈沅江;潘长良;王文星;曹平;;用Hopfield神经网络辨识岩土流变本构模型[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
7 党秀英;刘军;江小平;陈太林;谭一鸣;;冲击荷载作用下土介质的本构模型[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
8 王志乔;高玉臣;兑关锁;;弹塑性大变形本构关系及应用[A];北京力学学会第12届学术年会论文摘要集[C];2006年
9 王连广;黄维平;王庆利;;型钢与轻骨料混凝土组合材料本构模型[A];中国钢协钢-混凝土组合结构协会第六次年会论文集(下册)[C];1997年
10 田小革;郑健龙;;沥青砼自适应本构模型[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1999年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 长沙理工大学;工程中的“癌症”被攻克[N];中国交通报;2007年
2 杨雄飞;面向机制的钢材开发[N];世界金属导报;2007年
3 由航天航空学院郑泉水教授、黄克智院士完成 由材料系黄勇教授等完成 由计算机系张尧学教授等完成 由精仪系殷纯永教授与天津大学叶声华院士等合作完成 由航天航空学院过增元院士等与山东大学合作完成 由精仪系、精华同方光盘股份有限公司副研究员裴京等完成 由土木系聂国教授等与中南大学合作完成;我校2004年度国家科学技术奖部分获奖项目简介[N];新清华;2005年
4 安世亚态 马骏;航空CAE中的梁壳单元[N];中国航空报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王登科;含瓦斯煤岩本构模型与失稳规律研究[D];重庆大学;2009年
2 计三有;散体变形理论及挖掘过程动态仿真的研究[D];武汉理工大学;2002年
3 孙志刚;复合材料高精度宏-细观统一本构模型及其应用研究[D];南京航空航天大学;2005年
4 袁纳新;中密度纤维板粘弹性研究[D];华南农业大学;2004年
5 金旭;非饱和原状土土—水特征曲线及本构模型的研究[D];北京交通大学;2010年
6 张宏建;IC10合金的力学性能试验及本构模型研究[D];南京航空航天大学;2009年
7 卢兴利;深部巷道破裂岩体块系介质模型及工程应用研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年
8 庞小朝;深圳原状全风化花岗岩的试验和本构模型研究[D];中国铁道科学研究院;2011年
9 陈沅江;岩石流变的本构模型及其智能辨识研究[D];中南大学;2003年
10 岑威钧;堆石料亚塑性本构模型及面板堆石坝数值分析[D];河海大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 唐秀萍;SMA的力学特性及在风扇离合器的应用研究[D];重庆工学院;2008年
2 龚羊庆;加筋土结构本构模型研究[D];昆明理工大学;2005年
3 刘宇杰;金属材料的棘轮行为研究[D];西南交通大学;2004年
4 罗莉娅;四渡河悬索桥隧道锚围岩的蠕变研究[D];华中科技大学;2005年
5 黄羽立;FRP约束混凝土的分析与本构模型[D];清华大学;2005年
6 程达;型钢混凝土节点非线性有限元分析与组合加固技术应用[D];浙江大学;2006年
7 熊恩来;云南泥炭、泥炭质土的力学特性及本构模型研究[D];昆明理工大学;2005年
8 黎太平;黄土地区新老路基交接处不均匀沉降机理研究[D];长沙理工大学;2005年
9 方荣;温度周期变化作用下大理岩宏细观力学变形试验研究[D];河海大学;2006年
10 胡志华;面板堆石坝考虑蠕变的面板脱空问题的分析研究[D];河海大学;2006年
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