شبيه‌سازي و بهينه‌سازي كابل هاي آلياژ حافظه‌دار

در اين پژوهش رفتار مكانيكي كابل‌هاي آلياژ حافظه‌دار و اجزاي آن با استفاده از معادلات ساختاري سه‌بعدي و به روش حل ضمني در نرم‌افزار آباكوس با استفاده از زيربرنامه ماده تعريف شده توسط كاربر مطالعه شده است. پارامتر‌هاي مادي با استفاده از شبيه‌سازي‌هاي عددي و نتايج تجربي موجود استخراج گرديده است. تحليل اجزاء محدود ابتدا براي كابل فولادي الاستيك و سپس كابل سوپرالاستيك آلياژ حافظه‌دار صورت مي‌پذيرد. مقايسه‌ نتايج عددي و تجربي براي اين دو نوع كابل بيانگر دقت قابل قبول نتايج بدست آمده و اطمينان از صحت روش شبيه‌سازي در كار حاضر است. در ادامه، عملگر كابل آلياژ حافظه‌دار تحت ويژگي حافظه‌شكلي شبيه‌سازي گرديده و رفتار مكانيكي كابل با ارائه نمودارهاي تنش نرمال، تنش برشي، كرنش و دما براي هر دو ويژگي سوپرالاستيسيته و حافظه‌شكلي بررسي شده است. همچنين، بهينه‌سازي كابل آلياژ حافظه‌دار تحت ويژگي حافظه‌شكلي با هدف دستيابي به بيشترين انرژي مخصوص كابل به كمك روش طراحي آزمايش‌ها مطالعه شده است. روش ارائه شده در اين تحقيق، براي طراحي و بهينه‌سازي عملگرهاي كابل حافظه‌دار قابل استفاده است.