形状记忆合金数值模型的不确定性分析

• 作者: 侯和涛 李金朋 陈城
• 来源期刊: 土木与环境工程学报（中英文）
• 学科: 工学
• 关键词: 形状记忆合金 不确定性分析 马尔可夫链蒙特卡罗方法 概率建模
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 112-118
• 页数: 7页
• 分类号: TU512.9.
• 语种: 中文
• DOI: 10.11835/j.issn.2096-6717.2020.080

摘要

形状记忆合金(shape memory alloy,简称为SMA)具有“超弹性”,即在受到应力而发生较大变形并卸载后,可以恢复原始形状,并在这个过程中耗散能量,在建筑抗震和桥梁振动控制中具有广阔的应用前景.SMA的模型参数通常由优化方法来确定,然后用于装有SMA装置的结构地震时程响应分析中.利用Metropolis-Hasting算法(简称为MH算法)中的改进算法DRAM方法(延迟拒绝及自适应采样),基于经过“预拉伸”和热处理的SMA棒材循环拉伸试验结果,对SMA改进的Graesser&Cozzarelli模型参数进行采样,从SMA的本构模型参数和耗能能力两个方面分析了SMA材料的不确定性.建立了各参数的后验分布,并得到了参数两两之间的相关性,结果可用于概率模型的建立及基础模型数学形式的研究.研究表明,在累积概率密度为15％时,材料的能量耗散能力相对误差高达20％;累积概率密度为85％时,相对误差为10％.