1 绪论 | 第1-18页 |
1.1 引言 | 第8页 |
1.2 智能材料研究进展 | 第8-13页 |
1.2.1 智能材料的设计与合成方法 | 第8-10页 |
1.2.2 典型智能材料及其应用 | 第10-13页 |
1.3 形状记忆合金的应用与研究现状 | 第13-16页 |
1.3.1 形状记忆合金的应用领域 | 第13-14页 |
1.3.2 形状记忆合金在土木工程领域的应用研究 | 第14-16页 |
1.4 本文的主要内容 | 第16-18页 |
2 形状记忆合金的特性 | 第18-28页 |
2.1 形状记忆合金的基本概念 | 第18-19页 |
2.2 形状记忆合金的相变行为 | 第19-22页 |
2.2.1 马氏体相变 | 第19-20页 |
2.2.2 热弹性马氏体相变 | 第20-21页 |
2.2.3 形状记忆效应机制 | 第21-22页 |
2.2.4 相变驱动力 | 第22页 |
2.3 形状记忆合金应力—温度相图 | 第22-23页 |
2.4 形状记忆合金的特性 | 第23-28页 |
2.4.1 形状记忆效应 | 第23-24页 |
2.4.2 相变伪弹性(超弹性) | 第24-25页 |
2.4.3 相变滞后性能 | 第25-26页 |
2.4.4 阻尼特性 | 第26页 |
2.4.5 电阻特性 | 第26-27页 |
2.4.6 形状记忆合金材料的主要特点 | 第27-28页 |
3 形状记忆合金本构关系的研究 | 第28-36页 |
3.1 形状记忆合金本构模型的研究进展 | 第28页 |
3.2 单晶理论本构模型 | 第28-29页 |
3.3 唯象理论本构模型 | 第29-33页 |
3.3.1 基于自由能驱动力概念的Zanaka,Liang及Brinson本构模型 | 第29-32页 |
3.3.2 基于自由能和耗散势的Boyd和Lagoudas本构模型 | 第32页 |
3.3.3 带有塑性理论特点的Graesser-Cozzarelli本构模型 | 第32-33页 |
3.4 细观力学本构模型 | 第33-34页 |
3.5 小结 | 第34-36页 |
4 热力学基本理论 | 第36-44页 |
4.1 运动的两种描述 | 第36-37页 |
4.2 各类应力张量 | 第37-38页 |
4.2.1 Cauchy应力张量σ | 第37页 |
4.2.2 第一类P-K(Piola-Kirchhoff)应力张量P | 第37页 |
4.2.3 第二类P-K应力张量S | 第37-38页 |
4.3 守恒定律 | 第38-39页 |
4.3.1 质量守恒定律 | 第38页 |
4.3.2 动量守恒定律 | 第38-39页 |
4.3.3 能量守恒定律 | 第39页 |
4.4 熵不等式和熵平衡率 | 第39-41页 |
4.5 GIBBS自由能与本构关系 | 第41-42页 |
4.6 相变方程 | 第42页 |
4.7 最小熵增原理(最小耗散原理) | 第42-44页 |
5 多维本构关系的建立与模拟 | 第44-58页 |
5.1 本构方程的建立 | 第44-51页 |
5.1.1 应变分解 | 第44-45页 |
5.1.2 相变耗散功率 | 第45页 |
5.1.3 内变量演化方程 | 第45-47页 |
5.1.4 SMA的三维本构模型 | 第47-51页 |
5.1.5 相变判断准则 | 第51页 |
5.2 本构方程的求解及材料特性的计算机模拟 | 第51-58页 |
5.2.1 本构方程的求解 | 第51-52页 |
5.2.2 SMA材料特性的计算机模拟 | 第52页 |
5.2.3 单轴拉伸时对材料行为的模拟 | 第52-55页 |
5.2.4 多维应力状态下对材料行为的模拟 | 第55-58页 |
6 结论与展望 | 第58-60页 |
致谢 | 第60-61页 |
参考文献 | 第61-64页 |