形状记忆合金/聚合物有效时变和伪弹性响应的变分渐近细观力学

• 作者: 夏振庭 梅宝平 钟轶峰 黄子昂
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 形状记忆合金 伪弹性行为 切向瞬时刚度矩阵 细观力学模型 变分渐近法
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 树脂基复合材料
• 页码范围: 2446-2454
• 页数: 9页
• 分类号: TB330.1
• 字数: 6650字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20170117.001

摘要

为有效模拟形状记忆合金增强聚合物基复合材料(SMA/PMCs)有效时变和伪弹性响应,基于变分渐近理论框架构建增量型细观力学模型.首先分别导出聚合物和形状记忆合金增量本构方程,建立统一的本构方程;以此为基础推导出能量泛函的变分表达式.考虑材料的时变和非线性特征,建立与求解切向瞬时有效矩阵有关的增量过程,并通过有限元数值实现.通过数值算例表明:构建的模型可用于模拟SMA/PMCs在不同加载率和温度下的有效时变、伪弹性响应,准确捕捉聚合物基体黏弹性诱发的复合材料率相关、滞回行为等.