形状记忆合金变刚度结构振动控制仿真研究

• 作者: 杨鑫 洪杰 郑华强
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 形状记忆合金 本构模型 变刚度振动控制 非线性振动 仿真研究
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 结构强度可靠性
• 页码范围: 1369-1378
• 页数: 10页
• 分类号: V328
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.2018.06.021

摘要

为了实现Ti50Ni41Cu9形状记忆合金(SMA)用于复杂结构振动控制的动力学分析,掌握变刚度振动控制的机理和控制规律,基于Kelvin-Voigt粘弹性本构关系,建立了适用于动力学分析的SMA本构模型,并通过ABAQUS编写材料本构程序,形成有效的SMA结构动力学有限元仿真方法,实现了多参数影响下SMA结构的非线性稳态和瞬态动力学仿真计算.计算结果表明:SMA的宏观本构模型能够较好地反映材料动力学性能的变化特征,编制的UMAT子程序与试验数据吻合较好;变刚度控制可以有效降低定频激励引起的稳态响应,对于悬臂板结构响应降幅在40％以上;控制速率与响应的最终变化程度无关,但会引起系统非线性特征,从而影响控制过程需要的时间;采用对向变刚度控制可以降低跨越主频的瞬态振动响应,变温速率越快,系统的峰值响应越小,快速变温时会产生自发频带现象,其对主频能量有显著分散作用,可以一定程度上抑制最大响应峰值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	洪杰	北京航空航天大学能源与动力工程学院	155	1178	18.0	26.0
5	杨鑫	北京航空航天大学能源与动力工程学院	12	111	6.0	10.0
6	郑华强	北京航空航天大学能源与动力工程学院	3	3	1.0	1.0