Трёхмерное моделирование и моделирование эффекта памяти (запоминания) формы

 

Belkacem Meddour

Zedira Hamma

Djebaili Hamid

 

 

Данная работа посвящена моделированию и симуляции эффекта памяти формы, который является одним из многих поведений сплава с памятью формы (shape memory). Эффект впервые разделён на три этапа. Каждый этап имеет свой термодинамический потенциал и материальное уравнение. Доля мартенсита является единственной внутренней переменной, которая должна быть рассмотрена. На первом этапе представляет собой часть несоответствующего мартенсита, на второй стадии он представляет собой часть преобразованного мартенсита в аустенит, а на последнем этапе представляет собой фракцию произведённого мартенсита  путём превращения аустенита.

Для каждой фазы мы провели материальное уравнение, используя принципы термодинамики и простой формализм. Когда определяется теоретическая модель, её достоверность проходит проверку моделирования процесса с помощью экспериментальных данных, полученных трёхосным растяжением и тепловой нагрузкой кубика. Результаты полученны этим моделированием отражают поведение этих типов материалов при воздействии на них термомеханической нагрузки. По сути, основным выводом данного исследования является то, что предложенная модель может быть использована для симуляции эффекта памяти формы.

Ключевые слова: мартенсит, термомеханическая нагрузка, моделирование, фракция, эффект памяти формы, моделирование процесса, экспериментальные результаты.