磁控形狀記憶合金多場(chǎng)耦合模型及其應(yīng)用研究.pdf

1、磁控形狀記憶合金(Magnetically Controlled Shape Memory Alloy，簡(jiǎn)稱MSMA)，也被稱作鐵磁形狀記憶合金。該合金不僅具有溫控和磁控形狀記憶效應(yīng)，還具有響應(yīng)速度快、能量密度高等優(yōu)良特性，作為一種潛在的智能驅(qū)動(dòng)和傳感材料，擁有廣闊的應(yīng)用前景。然而，MSMA固有的磁滯非線性特性影響了MSMA驅(qū)動(dòng)器定位精度，限制了該合金在精密定位領(lǐng)域中的應(yīng)用。本文以Ni2MnGa磁控形狀記憶合金為研究對(duì)象，針對(duì)MSMA在

2、力磁熱條件下的耦合應(yīng)變等行為，運(yùn)用能量守恒定律構(gòu)建其多場(chǎng)耦合模型，并對(duì)MSMA磁滯非線性特性進(jìn)行深入研究。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)利用MSMA多場(chǎng)耦合系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，控制實(shí)驗(yàn)溫度和磁場(chǎng)強(qiáng)度，記錄外加應(yīng)力、溫度、磁場(chǎng)強(qiáng)度及MSMA應(yīng)變等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?；趯?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，運(yùn)用能量守恒定律和熱力學(xué)理論，構(gòu)建MSMA多場(chǎng)耦合模型。該模型利用參數(shù)辨識(shí)方法，預(yù)測(cè)了多場(chǎng)耦合變量曲線，得到MSMA驅(qū)動(dòng)器工作的最佳耦合條件，有利于實(shí)現(xiàn)MSMA驅(qū)動(dòng)器的高精