Şekil Hafızalı Metallerin Mekanik Yapısındaki Faz Değişimlerinin Sonlu Elemanlar Yöntemi İle İncelenmesi

Bu çalışmada, Şekil Hafızalı Metallerin ( ŞHM ) uygulanan gerilmeye bağlı olarak yapısında meydana gelen faz değişimleri ve birim şekil değişimlerini sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmiştir. Bu malzemelerin şekil değişiminden faydalanılarak Güç/Ağırlık kriterinin günümüz aktüatörlerinden daha iyi sonuçlar vermesi endüstrinin ilgisini çekmiştir. ŞHM’ler sahip olduğu üstün özelliklerden ötürü karmaşık bir yapıya sahip olduğundan kontrol edilmesi zordur. Bu tür malzemelerin aktüatör olarak kullanılabilmesi, bu malzemenin mekanik yapısındaki faz değişimlerinin kontrollüne bağlıdır. Faz dönüşümlerinin kontrol edilebilmesi için faz değişimlerinin iyi bilinmesi ve gözlemlenmesi gerekir. Bu sebeple çalışmamızda malzeme yapısındaki faz değişimleri Msc.Marc/Mentat Sonlu Elemanlar Analiz programı ile araştırılarak gerilme-faz değişimleri ortaya konmuştur.

Investigation Of Phase Transformations On Mechanical Behavior Of Shape Memory Alloys With Finite Element Method

In this study, Shape Memory Metals phase changes occurring in the structure depending on the applied stress, and it changes depending on the strain investigated by finite element method. Deformation exchange utilizing the power/weight criteria to give better results than today's actuators have attracted the attention of the industry. SMAs have a complex structure because of superior features are difficult to control. This type of phase changes in the structure of the materials to be used as the actuator must be controlled. To control the phase variation of phase transformation should be observed. For this reason, the phase changes in the structure of study material Msc.Marc/Mentat Finite Element Analysis program to investigate the changes in stress-to-phase have been revealed.

___

  • 1. Auricchio, F., 2002, “Shape Memory Alloys:Applications and Finite-Element Modeling”, Meccanica Strutturake, Universita delgi Studi di Pavia, Italy.
  • 2. Otsuka, K.,Kakeshita, T., 2002, “Science and Technology of Shape-Memory Alloys:New Developments”, MRS Bulletin, February.
  • 3. Vizyon 2023 Projesi Malzeme Teknolojileri Strateji Grubu, 2004, “Malzeme Teknolojileri Stratejisi”, TUBİTAK, Ankara.
  • 4. Funakubo, H., 1987, "Shape Memory Alloys",Translated by J.B. Kennedy, Gordon and Breach Science Publishers, New York.
  • 5. Sivakumar, S., Kumar, K., Rao, L., Rao, M., 2005, “A Review of the Constitutive Models for Shape Memory Alloys”, International Conference on Smart Materials Structures and Systems, Bangalore, India.
  • 6. Fugazze, D., 2003, “Shape Memory Alloys Devices in Earthquake Engineering: Mechanical Properties, Constitutive Modelling and Numerical Simulations ”, Doktora Tezi, Istituto Universitario di Studi Superirori di Pavia.
  • 7. Brinson, L. C., Lammering, R., 1993, "Finite Element Analysis of the Behavior of Shape Memory Alloys and their Applications.", International Journal of Solids and Structures, vol. 30:23, pp. 3261- 3280.
  • 8. Mohammad, H. E., Ahmadian, M.,, 2005, "An Enhanced SMA Phenomenological Model: I. The Shortcomings Of The Existing Models", Smart Material Structures, vol. 14, pp. 1297-1308.
  • 9. Huang, W., 1998, “Shape Memory Alloys and their Application to Actuators for Deployable Structures”, Doktora Tezi, University of Cambridge , Peterhouse.
  • 10. Akdoğan A., Nurveren K., 2003, “Şekil Hafızalı Alaşımlar”, Mühendis ve Makine Dergisi, Ankara.
  • 11. Hodgson,D.E., 2002, “Shape Memory Applications”, Inc., Wu, M.H., Memory Technologies, and Biermann R.J., Harrison Alloys, Inc. 12. Choudry, S., 2004, “An Efficient Constitutive Model for Shape Memory Alloy Materials”, MSC Software Virtual Product Development Conference, Huntington Beach, California.
  • 13. Mihalcz,I., 2001, “Fundamental Characteristics And Design Method For Nickel-Titanium Shape Memory Alloy”, Periodica Polytechnica Ser. Mech. Eng.,Vol. 45, No 1, pp. 75-86.
  • 14. Gorbet, R., 1996, “A Study of the Stability and Design of Shape Memory Alloy Actuators”, Doktora Tezi, University of Waterloo , Canada. 15. Aydıncak, İ., 2003, ”Akıllı Malzemeler ve Havacılık”, Mühendis Makine Dergisi, Ankara.