关键词:
变形蒙皮
热弹性应变能
形状记忆合金
等效方法
有限元分析
摘要:
为简化记忆合金建模,提出了一种等效模拟方法,将形状记忆合金相变能转化为弹性基体的热弹性应变能,并以温差形式表达。以形状记忆合金丝为对象,开展了该方法和Boyd-Lagoudas扩展模型的对比分析。基于Boyd-Lagoudas扩展模型编写的自定义物性子程序,除了常规的退孪马氏体和奥氏体,还考虑了孪晶马氏体以提高模拟分析的准确性。等效模型的最大误差为9.8%,验证了方法的有效性和准确性。针对不锈钢及单程记忆合金组成的主动变形蒙皮,等效方法计算的机翼弧高变化幅值为4.03 mm,和实验值3.81 mm吻合,降低了数值模拟难度和计算消耗,表明该方法有助于开展机翼模型的全尺寸模拟研究,并用于设计快速迭代。