基于形状记忆合金的结构刚度控制研究

作     者：项智慧 季宏丽 郝林 裘进浩 李雨时 

作者机构：南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016 中国航天科工集团第二研究院北京100854 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11372133) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(NE2015101&NE201500) 机械结构动力学及控制国家重点实验室(南京航空航天大学)自主研究课题资助项目(0515Y02) 江苏高校优势建筑工程资助项目(PAPD) 

出 版 物：《振动．测试与诊断》 (Journal of Vibration,Measurement & Diagnosis)

年 卷 期：2017年第37卷第5期

页      码：957-962页

摘      要：以超声速飞行器结构气动热软化现象为背景,提出了基于形状记忆合金(shape memory alloys,简称SMA)的结构刚度控制方法。设计了实验模型和全铝对照模型,对模型进行频响测试,研究模型刚度控制效果。利用温控箱调节模型的整体温度,研究模型的一阶固有频率与温度的关系。提出了将SMA条带作为加强筋的舵面结构,研究了结构刚度随环境温度升高的变化趋势。考虑到在环境温度作用下SMA不一定能完全相变,搭建了结构刚度主动控制系统。结果表明:结构刚度随着环境温度的增加先是逐渐减小,而后慢慢变大慢慢减小,其在SMA奥氏体相变结束温度处的刚度最大;结构控制后的一阶固有频率与控制前相比增幅可达10%;利用大电容的瞬时放电驱动SMA,使其完全相变,响应时间可达15ms。

主 题 词：形状记忆合金条带 刚度控制 固有频率 温度 快速响应 

学科分类：12[管理学] 08[工学] 083002[083002] 1204[管理学-公共管理类] 0830[工学-生物工程类] 120402[120402] 1002[医学-临床医学类] 0804[工学-材料学] 0837[0837] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0703[理学-化学类] 080101[080101] 0801[工学-力学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2017.05.016

馆 藏 号：203277807...