جستجو در مقالات منتشر شده
۲ نتیجه برای خواص حافظه‌شکلی
سیامک مقبلی، محمد جواد محمودی،
دوره ۱۵، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله، با اعمال یک شیوه نوین برنامه‌نویسی و استفاده از یک مدل تحلیلی میکرومکانیکی سه‌بعدی رفتار ترمومکانیکی کامپوزیت‌های فعال‌شده با الیاف آلیاژ حافظه‌دار تحت بارگذاری خارج از محور چرخه‌ای استخراج می‌شود. شی‌گرایی و اصول کاربردی آن بر مدل میکرومکانیکی پیاده‌سازی می‌گردد و با استفاده از روش حل عددی غیرخطی نیوتن – رافسون پاسخ کامپوزیت در بازه‌های مختلف دمایی تعیین می‌گردد. به‌منظور رسیدن به پاسخی بهینه ضریبی به عنوان ضریب همگرایی در روش حل غیرخطی نیوتن – رافسون استفاده می‌گردد. المان حجمی نماینده‌ی کامپوزیت از دو فاز شامل الیاف آلیاژ حافظه‌دار و زمینه فلزی تشکیل می‌شود. رفتار زمینه به‌صورت ویسکوپلاستیک و رفتار الیاف به صورت غیرخطی غیرالاستیک براساس مدل لاگوداس در نظر گرفته می‌شود که قادر به مدل‌سازی استحاله‌ی فاز آلیاژ حافظه‌دار و رفتار سوپرالاستیک آلیاژ حافظه‌دار می‌باشد. همچنین آرایش الیاف در زمینه به‌صورت توزیع اتفاقی در نظر گرفته می‌شود. پاسخ‌های ترمومکانیکی کامپوزیت در بازه‌های دمایی مختلف جهت نمایش خواص حافظه‌شکلی و سوپرالاستیسته الیاف حافظه‌دار بررسی می‌گردند. در این راستا، ابتدا کامپوزیت تحت بارگذاری و باربرداری چرخه‌ای مکانیکی قرار می‌گیرد و سپس تحت بارگذاری حرارتی قرار می‌گیرد. خاصیت حافظه‌شکلی سیم آلیاژ حافظه‌دار و کامپوزیت مورد مقایسه قرار می‌گیرد و اثرات نیروهای به وجودآمده در کامپوزیت فعال، به وسیله مقیدسازی محوری کامپوزیت بررسی می‌گردد. همچنین اثرات زاویه‌داری الیاف نشان داده می‌شود. مقایسه نتایج تحقیق حاضر با تحقیقات موجود در دسترس پیشین، تطابق بسیار خوبی را نشان می‌دهد.
امیر حسن‌زاده، محمد گلزار،
دوره ۲۰، شماره ۸ - ( ۵-۱۳۹۹ )
چکیده
پلیمرهای هوشمند به‌عنوان زیرمجموعه مواد هوشمند قادر هستند شکل اولیه خود را ذخیره و پس از تغییر شکل با اعمال محرک‌ها به حالت اولیه خود بازگردند. در این تحقیق از روش‌های چاپ سه‌بعدی برای ساخت پلیمرهای هوشمند به‌صورت لایه‌ای استفاده شده است. در این روش با کنترل درصد هر ماده در نمونه و چینش لایه‌ها به‌راحتی می‌توان خواص حافظه‌شکلی را طراحی و کنترل نمود. از جمله مزایای این روش نسبت به روش‌های دیگر مانند مخلوط‌کردن، سادگی کنترل عوامل موثر بر خاصیت حافظه‌شکلی، ساخت قطعات پیچیده و خاصیت حافظه‌شکلی بهتر است. مواد مورد استفاده TPU با خاصیت الاستیکی و PLA ترموپلاست نیمه‌کریستالی برای رسیدن به خواص حافظه‌شکلی بررسی شدند و جهت بررسی اثر لایه‌چینی، نمونه‌ها در دو حالت TPU-UP و PLA-UP چاپ شدند. نتایج آزمون‌های حافظه‌شکلی نشان داد که با کنترل تعداد لایه‌ها و نحوه چینش، خواص حافظه‌شکلی به سادگی قابل کنترل و طراحی است. نتایج آزمون DMTA نشان داد که دمای بازیابی در نمونه‌های لایه‌ای نسبت به روش‌های دیگر کمتر است و با تنظیم مقدار استفاده از دو ماده PLA و TPU می‌توان دمای بازیابی را کنترل نمود. سرعت بازگشت در نمونه‌های لایه‌ای نسبت به تحقیقات گذشته بسیار بالا است که از مقادیر انرژی ذخیره‌شده در TPU و لایه‌ای‌بودن نشات می‌گیرد. نتایج آزمون حافظه‌شکلی نشان داد که TPU نقش اساسی در افزایش نسبت بازیابی و PLA در افزایش نسبت تثبیت دارد. این امر به‌دلیل افزایش درصد کلیدهای شبکه که شامل سه عامل کریستاله‌شدن، دمای Tg و کاهش تعداد پیوندهای عرضی است.
