图书介绍

NiTi合金的超弹性力学特性及其应用【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

NiTi合金的超弹性力学特性及其应用
  • 王心美，岳珠峰，王亚芳等编著 著
  • 出版社： 北京：科学出版社
  • ISBN：9787030256836
  • 出版时间：2009
  • 标注页数：225页
  • 文件大小：22MB
  • 文件页数：235页
  • 主题词：合金－弹性力学－研究

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图书目录

第1章 概述1

1.1 形状记忆合金的发展历史1

1.2 形状记忆合金的基本概念2

1.2.1 热弹性马氏体相变2

1.2.2 形状记忆效应3

1.2.3 超弹性6

1.2.4 形状记忆与超弹性的关系7

1.3 NiTi合金的基本性能数据8

1.4 NiTi合金超弹性力学性能的研究现状9

1.4.1 实验研究9

1.4.2 本构模型研究11

参考文献13

第2章 宏观本构模型及有限元格式19

2.1 相变模型19

2.1.1 控制变量和内部变量19

2.1.2 相变以及激活状态20

2.2 塑性变形模型22

2.3 ABAQUS软件用户材料子程序UMAT22

2.4 有限元实现25

2.4.1 本构模型的离散化25

2.4.2 UMAT中的计算流程29

2.4.3 UMAT中的具体计算30

2.5 模型的特性分析31

2.6 模型的应用34

2.6.1 CT试样裂纹尖端相变场分析34

2.6.2 形状记忆合金的（扭）弯曲性能44

2.6.3 形状记忆合金复合材料54

2.6.4 晶粒各向异性对晶体相变的影响59

2.7 结论62

参考文献62

第3章 细观本构模型及有限元格式65

3.1 马氏体相变晶体学65

3.1.1 唯象理论概要65

3.1.2 NiTi合金中B19′马氏体的孪晶68

3.1.3 B2奥氏体到B19′马氏体的点阵变化69

3.1.4 B19′马氏体的变体71

3.2 马氏体相变热力学72

3.3 塑性变形晶体学73

3.4 细观力学模型74

3.5 本构模型的有限元实现78

3.5.1 本构模型的离散化78

3.5.2 相变过程中本构变量的演化79

3.5.3 塑性变形时本构变量的演化81

3.5.4 UMAT中的具体计算82

3.5.5 UMAT中的计算流程83

3.6 模型特性分析85

3.6.1 材料常数85

3.6.2 有限元模型85

3.6.3 相互作用能矩阵的影响86

3.6.4 织构的影响87

3.6.5 加载速率的影响90

3.7 结论92

参考文献92

第4章 单次加载-卸载超弹性力学性能95

4.1 特征量的定义95

4.2 温度的影响96

4.3 加载速率的影响98

4.4 塑性变形的影响99

4.5 应力状态的影响102

4.6 数值模拟107

4.6.1 温度的影响108

4.6.2 塑性变形的影响109

4.6.3 应力状态的影响110

4.6.4 双轴加载下的马氏体相变初始面114

4.6.5 单轴加载下的马氏体局部化条带演化118

4.6.6 表面粗糙度对NiTi合金超弹性性能的影响120

4.6.7 带孔板在双轴加载下的力学响应127

4.7 结论130

参考文献131

第5章 循环加载-卸载超弹性力学性能133

5.1 单轴拉伸加载133

5.1.1 应力-应变曲线特性133

5.1.2 应变特性133

5.1.3 相变应力特性136

5.1.4 能量特性137

5.2 纯扭转加载137

5.2.1 应力-应变曲线特性137

5.2.2 应变特性138

5.2.3 能量特性138

5.3 双轴加载139

5.3.1 应力-应变曲线特性140

5.3.2 应力特性142

5.3.3 能量特性143

5.4 结论144

参考文献145

第6章 静载断裂特性146

6.1 引言146

6.2 实验材料147

6.3 断裂韧性KIC实验148

6.4 缺口形式对拉伸断裂性能的影响实验151

6.5 有限元分析156

6.5.1 CT试样156

6.5.2 缺口试样159

6.6 结论164

参考文献164

第7章 疲劳特性167

7.1 引言167

7.2 单轴加载168

7.2.1 加载频率和应力幅值对疲劳寿命的影响168

7.2.2 拉伸和扭转载荷下疲劳性能的比较168

7.3 双轴加载170

7.3.1 相位角和应变幅值对疲劳寿命的影响170

7.3.2 相位角和应变幅值对疲劳载荷的影响171

7.4 局部三轴应力状态对疲劳性能的影响174

7.4.1 实验174

7.4.2 有限元分析176

7.5 结论184

参考文献185

第8章 超弹性NiTi合金的应用187

8.1 引言187

8.2 医用支架187

8.2.1 简介187

8.2.2 支架单元的力学性能分析190

8.2.3 整体支架的力学性能分析206

8.3 形状记忆合金隔震减震装置212

8.3.1 简介212

8.3.2 中心牵引型阻尼器213

8.3.3 安装NiTi形状记忆合金超弹性拉索耗能器的框架结构振动性能217

8.4 形状记忆合金防松均载装置219

8.4.1 简介219

8.4.2 防松均载垫圈的力学性能220

参考文献222

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