7×7构型NiTi形状记忆合金绞线超弹性试验研究

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作者 周玉浩 连鸣 +1 位作者 苏明周 王颜凯 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期213-227,共15页

重点探讨了单丝直径为1.0 mm的7×7构型超弹性形状记忆合金(SMA)绞线的力学性能,主要关注其回复能力和耗能能力.分析了热处理方案、应变幅值、循环加载、预训练和加载速率对SMA绞线的残余应变、能量耗散、等效黏滞阻尼比、强度和刚... 重点探讨了单丝直径为1.0 mm的7×7构型超弹性形状记忆合金(SMA)绞线的力学性能,主要关注其回复能力和耗能能力.分析了热处理方案、应变幅值、循环加载、预训练和加载速率对SMA绞线的残余应变、能量耗散、等效黏滞阻尼比、强度和刚度的影响.此外,通过单调拉伸试验比较了SMA绞线与SMA丝材的抗拉强度和极限应变.结果表明,经过400℃下退火10 min后,SMA绞线具有出色的超弹性性能,应变回复率达到91.7%.在恒定应变幅值加卸载训练下,SMA绞线的力学性能逐渐趋于稳定,应在工程应用中予以考虑;通过预训练的方式可以显著提高SMA绞线的回复能力,未经热处理和退火10 min的试件在预训练后残余应变分别降低了47%和41%;当加载速率大于5×10^(-4)s^(-1)后,SMA绞线的滞回环形态对加载速率的变化不敏感;与SMA丝材相比,SMA绞线具有更好的延性和鲁棒性,适用于在大变形情况下提供足够的恢复力;试验结果为SMA绞线的工程应用提供了试验数据支持. 展开更多

关键词 形状记忆合金绞线 超弹性 热处理方案 预训练 力学性能

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SMA驱动的模块化仿人手指设计与研究 被引量：9

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作者 郝丽娜 郭少飞 陈洋 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1137-1141,共5页

采用模块化的欠驱动手指结构设计,形状记忆合金丝作为驱动器,永磁铁装置提供预拉紧和复位功能,使得SMA驱动器的输出力比弹簧预紧提高了6 N以上.通过驱动位移放大滑轮,使SMA驱动器的输出位移增大了2.1倍.最后,通过3D打印技术打印手指模... 采用模块化的欠驱动手指结构设计,形状记忆合金丝作为驱动器,永磁铁装置提供预拉紧和复位功能,使得SMA驱动器的输出力比弹簧预紧提高了6 N以上.通过驱动位移放大滑轮,使SMA驱动器的输出位移增大了2.1倍.最后,通过3D打印技术打印手指模型并组装了单根手指,实现了对日常用品的抓取操作.本研究有效解决了SMA驱动器驱动位移小、预拉伸和输出力相矛盾的问题,为形状记忆合金材料作为仿生驱动装置的应用提供了设计思路. 展开更多

关键词 SMA驱动器 预拉伸 永磁铁 位移放大 欠驱动

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Fe-Mn-Si-Cr-Ni-N合金形状记忆恢复特性研究 被引量：1

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作者 张建军 马会娜 +1 位作者 丁坤英 林小娉 《河北工业大学学报》 CAS 2005年第2期87-90,共4页

研究了Fe-20.69Mn-4.93Si-8.15C-4.86Ni-0.14N合金的形状记忆特性.结果表明:Fe-Mn-Si-Gr-Ni形状记忆合金经过N合金化后,其形状恢复率得到明显的改善.预应变量为6.2%～9.4%时,经适当热处理后其形状恢复率可达到3.6%～4.2%;当预应变量较小... 研究了Fe-20.69Mn-4.93Si-8.15C-4.86Ni-0.14N合金的形状记忆特性.结果表明:Fe-Mn-Si-Gr-Ni形状记忆合金经过N合金化后,其形状恢复率得到明显的改善.预应变量为6.2%～9.4%时,经适当热处理后其形状恢复率可达到3.6%～4.2%;当预应变量较小时,热机循环训练对合金的形状恢复率影响不大,而当预应变量较大(ε=9.4%)时,二次热机循环训练后合金的形状恢复率最高,三次训练后合金的形状恢复率又开始下降. 展开更多

关键词 形状记忆合金 形状记忆效应 预变形量 热机循环训练

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NiTi形状记忆合金环向预应力混凝土结构强化现象的研究 被引量：3

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作者 钟厉 邓兰兰 +2 位作者 韩西 余志刚 杨明理 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期29-31,共3页

采用NYL-80型压力试验机进行抗压试验,用YJ-26型静态电阻应变仪测量各级荷载下对应的横竖向应变,同时观察和记录试件的破坏现象,研究了NiTi形状记忆合金环向预应力混凝土结构的强化现象。结果表明SMA环向预应力混凝土柱与同等条件的普... 采用NYL-80型压力试验机进行抗压试验,用YJ-26型静态电阻应变仪测量各级荷载下对应的横竖向应变,同时观察和记录试件的破坏现象,研究了NiTi形状记忆合金环向预应力混凝土结构的强化现象。结果表明SMA环向预应力混凝土柱与同等条件的普通混凝土柱相比,其极限荷载和抗裂性能都有较大的提高。 展开更多

关键词 形状记忆合金 形状记忆效应 镍钛合金 环向预应力 混凝土 强化

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额叶区域的经颅直流电刺激对抑制控制的影响 被引量：4

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作者 周晶 宣宾 《心理科学进展》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第11期1976-1991,共16页

抑制控制是执行功能的重要组成部分之一,研究表明抑制控制与额叶区域的活动有关。经颅直流电刺激(Transcranial Direct Current Stimulation, tDCS)是一种非侵入性的脑刺激技术,可以调节脑区的激活程度。研究表明tDCS刺激额叶的部分区... 抑制控制是执行功能的重要组成部分之一,研究表明抑制控制与额叶区域的活动有关。经颅直流电刺激(Transcranial Direct Current Stimulation, tDCS)是一种非侵入性的脑刺激技术,可以调节脑区的激活程度。研究表明tDCS刺激额叶的部分区域可以有效干预参与者的抑制控制水平,而这一干预作用会受到刺激位置、刺激类型以及实验任务等条件变化的影响。目前tDCS已应用于不同人群的抑制控制研究,并能与其他研究技术较好的结合。 展开更多

关键词 抑制控制 反应抑制 TDCS 额下回 背外侧前额叶 前辅助运动区

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经颅直流电刺激对健康人群反应抑制的影响 被引量：4

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作者 郭志华 卢宏亮 +1 位作者 黄鹏 朱霞 《心理科学进展》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第9期2042-2060,共19页

反应抑制是指抑制不恰当的或不符合当前需要的行为的能力,研究表明反应抑制主要与额下回、背外侧前额叶和前辅助运动区的功能有关。经颅直流电刺激(tDCS)是一种非侵入式脑刺激技术,近年来对健康人群使用tDCS刺激相应脑区从而影响反应抑... 反应抑制是指抑制不恰当的或不符合当前需要的行为的能力,研究表明反应抑制主要与额下回、背外侧前额叶和前辅助运动区的功能有关。经颅直流电刺激(tDCS)是一种非侵入式脑刺激技术,近年来对健康人群使用tDCS刺激相应脑区从而影响反应抑制功能的研究日益增多,但主要研究结果不一致。阐明tDCS影响反应抑制具体的神经机制、减少tDCS研究的异质性、探索更有效的tDCS刺激方式和确定tDCS效果的年龄依赖性差异已成为目前亟待解决的问题。 展开更多

关键词 反应抑制 经颅直流电刺激 额下回 背外侧前额叶 前辅助运动区 停止信号任务 go/nogo 任务

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多种因素影响下的超弹性SMA丝材力学性能 被引量：1

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作者 唐枫华 董新伟 +2 位作者 胡淑军 廖志勇 宋固全 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2020年第4期334-339,367,共7页

通过对常温下1 mm直径的形状记忆合金(SMA)丝材进行循环加载次数、加载速率和预应变的分析,以得到各因素下SMA丝材的滞回曲线、骨架曲线、割线刚度和耗能能力等力学性能及相应力学参数。结果表明:循环加载30次、单一幅值为0.06的SMA丝材... 通过对常温下1 mm直径的形状记忆合金(SMA)丝材进行循环加载次数、加载速率和预应变的分析,以得到各因素下SMA丝材的滞回曲线、骨架曲线、割线刚度和耗能能力等力学性能及相应力学参数。结果表明:循环加载30次、单一幅值为0.06的SMA丝材,与1次循环、逐级加载的SMA丝材力学性能基本相同;随着加载速率的增大,SMA丝材的应力和割线刚度逐渐增大,且在加载速率为0.0018 s^(-1)时耗能值最大;预应变的增大会减小SMA丝材的割线刚度,但同时也提高其应力,且在预应变为0.0075时耗能值最大。研究结果可为SMA自复位阻尼器的应用提供理论基础。 展开更多

关键词 形状记忆合金 加载速率 预应变 耗能能力 割线刚度

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超弹性镍钛SMA绞线力学性能优化试验

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作者 师亦飞 罗鸿博 +2 位作者 夏利科 方园 钱辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期419-425,共7页

为优化超弹性镍钛SMA绞线的基本力学性能,本工作开展了系统性试验,首次研究了两个重要工艺参数(扭转角与人工时效处理)对1×7镍钛SMA绞线力学性能的影响。为得到更稳定的工作性能和更好的卸载后恢复力,进一步研究了两个使用参数(预... 为优化超弹性镍钛SMA绞线的基本力学性能,本工作开展了系统性试验,首次研究了两个重要工艺参数(扭转角与人工时效处理)对1×7镍钛SMA绞线力学性能的影响。为得到更稳定的工作性能和更好的卸载后恢复力,进一步研究了两个使用参数(预张拉应变和循环拉伸训练方案)对SMA绞线的影响。研究结果表明,与扭转角为16.5°的SMA绞线相比,扭转角为6°的SMA绞线展现出更大的初始刚度、屈服强度、峰值应力、较好的耗能能力和自复位能力,且能较早发生马氏体硬化(能使结构在极限状态下具有显著的变形耗能能力,同时增加其刚度,防止结构的过度地震响应)。人工时效处理降低了SMA绞线的强度,但适当的人工时效处理提高了SMA绞线的耗能能力和自复位能力。另一方面,适当的训练和预张拉措施明显提高了循环拉伸响应的稳定性和卸载后的恢复力。 展开更多

关键词 形状记忆合金(SMA)绞线 扭转角 人工时效处理 训练 预张拉

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基于SMA丝驱动的仿人手指传动结构设计与研究 被引量：8

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作者 郝丽娜 郭少飞 陈洋 《机械传动》 CSCD 北大核心 2017年第2期104-107,共4页

由于SMA驱动器具有结构简单、控制简单、功率密度大的特性,在仿人灵巧手的驱动装置中得到广泛研究。但是在实际应用中存在驱动位移小的问题,需要将驱动器放置到手臂中来增加驱动位移。采用模块化的欠驱动手指结构设计,将形状记忆合金丝... 由于SMA驱动器具有结构简单、控制简单、功率密度大的特性,在仿人灵巧手的驱动装置中得到广泛研究。但是在实际应用中存在驱动位移小的问题,需要将驱动器放置到手臂中来增加驱动位移。采用模块化的欠驱动手指结构设计,将形状记忆合金丝直接作为传动和驱动部件,设计了驱动位移放大结构,并采用永磁铁作为复位结构,实现了驱动与传动的一体式轻量化设计。对仿人灵巧手的传动结构进行了分析。通过3D打印手指模型并组装了单根手指,实现了对日常用品的抓取操作。 展开更多

关键词 SMA驱动器 预拉伸 永磁铁 位移放大 欠驱动

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SMA节点自回复性能的有限元研究 被引量：3

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作者 刘佳 王伟 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2016年第S1期558-562,共5页

已有研究显示,角钢尺寸对SMA节点滞回耗能和自回复性能有很大的影响,施加初始预应变可以显著改善节点小变形下的力学行为。为了进一步讨论螺杆预应变和角钢尺寸对SMA节点自回复性能的影响,分别以螺杆预应变、角钢承载力比为参数设计了... 已有研究显示,角钢尺寸对SMA节点滞回耗能和自回复性能有很大的影响,施加初始预应变可以显著改善节点小变形下的力学行为。为了进一步讨论螺杆预应变和角钢尺寸对SMA节点自回复性能的影响,分别以螺杆预应变、角钢承载力比为参数设计了一系列SMA节点,采用ANSYS14.5对上述节点进行有限元模拟,并分别从刚度、强度、延性、滞回耗能和自回复性能等五个方面讨论螺杆预应变和角钢承载力比对SMA节点抗震性能的影响。有限元结果表明:SMA节点残余层间位移角和滞回耗能量均与角钢承载力比近似呈线性关系;施加初始预应变可以明显改善节点初始刚度、提高节点极限承载力和自回复性能,但不能保证节点在大层间位移角下的延性。 展开更多

关键词 SMA节点 角钢承载力比 螺杆预应变 自回复性能 有限元模拟

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浦东新区高等级道路工程技术的研究与应用

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作者 庄少勤 刘朴 《上海建设科技》 2001年第6期24-27,共4页

介绍了浦东新区在道路建设实践中总结出的适合水网地区和软土地基地质条件的高等级道路的实用技术。包括:路基工程中的盲沟排水、二灰填浜、石灰土和水泥石灰土;取消砾石砂垫层;小粒径级配二灰碎石基层,水泥稳定碎石或沥青稳定碎石排水... 介绍了浦东新区在道路建设实践中总结出的适合水网地区和软土地基地质条件的高等级道路的实用技术。包括:路基工程中的盲沟排水、二灰填浜、石灰土和水泥石灰土;取消砾石砂垫层;小粒径级配二灰碎石基层,水泥稳定碎石或沥青稳定碎石排水基层;次密实沥青混合料和改性沥青SMA面层,以及以超载预压为主的各种桥坡处理措施。 展开更多

关键词 高等级道路 育沟系统 石灰土 超载预压 排水基层

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