鐵磁形狀記憶合金及其顆粒復(fù)合材料的力學(xué)建模及分析.pdf

1、鐵磁形狀記憶合金及其顆粒復(fù)合材料的力學(xué)建模及分析重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)學(xué)位）學(xué)生姓名：文靖指導(dǎo)教師：李海濤副教授專業(yè)：力學(xué)學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)航空航天學(xué)院二O一五年五月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要鐵磁形狀記憶合金是一種新型的功能材料，它不僅具有傳統(tǒng)形狀記憶合金受溫度場(chǎng)控制的熱彈性形狀記憶效應(yīng)，而且有受磁場(chǎng)控制的磁性形狀記憶效應(yīng)。并且合金具有大恢復(fù)應(yīng)變、大輸出應(yīng)力、高響應(yīng)頻率和可以精確控制等綜合特點(diǎn)。而且同時(shí)兼?zhèn)鋫鞲幸约膀?qū)動(dòng)功

2、能，在科學(xué)研究和工程應(yīng)用中都具有廣闊的前景，是智能材料研究的熱門之一。NiMnGa合金是最早發(fā)現(xiàn)的鐵磁形狀記憶合金，對(duì)它的研究也是最為深入和最具代表性的。首先本文給出了一個(gè)描述鐵磁形狀記憶合金馬氏體變體重取向的本構(gòu)行為模型。不同于其它模型，本文采用正切雙曲線的形式來(lái)描述應(yīng)力場(chǎng)和磁場(chǎng)加載過(guò)程中變體的相互轉(zhuǎn)換過(guò)程。鐵磁形狀記憶合金的主要特征如磁致應(yīng)變、偽彈性、部分偽彈性和滯洄曲線，都可以通過(guò)本文提出的模型來(lái)描述，并且其計(jì)算結(jié)果與單晶NiMn

3、Ga鐵磁形狀記憶合金的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相比較能夠得到很好的吻合?；趯?duì)鐵磁形狀記憶合金的研究，結(jié)合復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)的Eshelby等效夾雜理論和MiTanaka（MT）場(chǎng)平均方法，以及鐵磁形狀記憶合金馬氏體變體的重取向行為描述，本文還建立了鐵磁形狀記憶合金顆粒復(fù)合材料的本構(gòu)理論模型，分析了影響鐵磁顆粒復(fù)合材料等效彈性模量的主要因素，同時(shí)也分析了復(fù)合材料的磁致應(yīng)變，研究了不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下鐵磁形狀記憶合金顆粒復(fù)合材料的力學(xué)性能。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：鐵磁形狀