Механика материалов с эффектом памяти формы : Теоретические и прикладные исследования

• Автор: Разов, Александр Игоревич
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 359 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Глава. 1. Механика материалов с эффектом памяти формы
1.1. Основные уравнения
1.2. Расчет генерации и релаксации напряжений
1.3. Анализ поведения материала с эффектом памяти формы при переменной температуре
1.4. Расчет температурных напряжений в пластине из материала с эффектом памяти формы
1.5. Расчет термомеханических соединений
1.5.1. Расчет многослойных термомеханических соединений
1.5.2. Расчет термомеханических соединений с муфтой двухстороннего действия
1.6. Моделирование раздачи муфты термомеханического соединения методами структурно-аналитической теории
Глава.2. Сплавы с эффектом памяти формы как преобразователи
тепловой энергии в механическую работу
2.1. Исследование функционально-механических характеристик мартенситного двигателя с двумя взаимодействующими элементами
2.1.1. Методика эксперимента
2.1.2. Исследование деформационно-силовых характеристик мартенситного двигателя
2.1.3. Работоспособность мартенситного двигателя
2.2. Оптимизация работоспособности цикла действия двух антифазно взаимодействующих элементов
2.3. Моделирование циклов действия мартенситных двигателей

Глава.З. Стабильность функционально-механических свойств сплавов с эффектом памяти формы но отношению к факторам времени и
сложным термомеханическим воздействиям
3.1. Влияние фактора времени на функционально-механические свойства материалов с эффектом памяти формы
3.2. Влияние динамического деформирования на функциональные свойства никелида титана
3.3. Деформация ориентированного превращения при релаксации реактивных напряжений
3.4. Стабильность обратимой памяти формы аустенитного типа в никелиде титана при термоциклировании через полный
и неполный интервалы превращений
3.5. Задержка обратимого формоизменения в никелиде титана после незавершенного цикла превращения
Глава.4. Контроль и прогнозирование функционально-механических
свойств сплавов и термомеханических соединений
4.1. Методика определения функционально-механических свойств материалов с эффектом памяти формы на кольцевых образцах
4.2. Определение функционально-механических свойств полуфабрикатов из сплава ТН-1К
4.3. Сравнение функционально-механических свойств двух типов полуфабрикатов из сплава ТН-1К
4.4. Исследование функционально-механических свойств полуфабрикатов - труб, изготовленных методом
металлургии гранул
4.5. Экспресс-метод определения напряжений в натурных узлах термомеханических соединений (методы
неразрушающего контроля)

4.6. Прогнозирование длительной работоспособности термомеханических соединений
4.6.1. Методика исследования длительной работоспособности ТМС
4.6.2. Методика испытания термомеханических узлов электросоединителя
4.7. Результаты исследования длительной работоспособности
узлов ТМС электросоединителя
Глава.5. Примеры использования материалов с эффектом памяти
формы в инженерных конструкциях
5.1. Разъемные термомеханические соединения труб
5.2. Применение материалов с эффектом памяти формы в космической технике. Проект «Софора»
5.3. Применение материалов с эффектом памяти формы в космической технике. Проект «Рапана»
5.4. Привод створок термостатируемого контейнера
5.5. Устройства удержания и расчековки
5.5.1. Устройство расчековки для проекта «Рапана»
5.5.2. Устройство удержания и расчековки с тарельчатым рабочим элементом из никелида титана
5.5.3. Устройство расчековки с проволочным приводом
5.6. Термомеханические соединения в буровом оборудовании
5.7. Общие принципы применения материалов с эффектом
памяти формы
Заключение
Список литературы

дислокаций и фазовым превращением. Все тензоры скоростей микродеформаций, входящих в (1), записаны в кристаллографическом базисе и, V, м? и являются функциями ориентации /2 этого базиса относительно лабораторного базиса х, у, г. Кроме того, скорость атермической микродеформации зависит от статистически распределенной величины тр, имеющей смысл равновесного предела текучести, а скорость фазовой микродеформации — от нескольких подобных переменных, среди которых наиболее важными являются ширина температурного гистерезиса мартенситного превращения Г и центр температурного интервала Тс, в котором происходят прямое и обратное мартенситные превращения. Таким образом, суммарная скорость микродеформации есть функция Д тг. Г, Ту.
РГ1 =(п,гщ,г> = /(0)+/?;дп)+/?® (г-,7;,£})+/?;). (2)
Рассмотрение тензора Рря на микроуровне недостаточно для описания макроскопических свойств материала. Тензор скорости макроскопической деформации, используемый в континуальной механике материалов, можно рассчитать посредством усредненных скоростей микродеформаций по большому количеству микрообъемов. Ввиду практической невозможности провести пространственное усреднение, его заменяют усреднением по ориентациям и статистически распределенным характеристикам материала. Учитывая сказанное и равенство (2), скорость макроскопической деформации (перед суммированием все тензоры приводятся к одному и тому же лабораторному базису) можно записать в виде :
К Т а Ф £ ік — Є ік + £ ік + £ ік + £ ік ,
4= |/(п )я,А/ДпцЧп),