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含形状记忆合金相的功能梯度梁纯弯曲的理论分析

薛立军  兑关锁  刘兵飞  
【摘要】:本文对含形状记忆合金相的功能梯度梁在纯弯曲加载过程中的受力变形行为进行了研究。假设梁由两相材料组成,一相为线弹性材料A,另一相为形状记忆合金材料B,其中形状记忆合金材料B的体积分数沿梁厚度方向服从幂函数分布。根据复合材料力学,分别考虑两相材料的应力和应变来确定复合材料整体的本构关系,其中形状记忆合金的应力应变关系由理想相变模型确定。文中详细讨论了加载过程的弹性阶段和相变阶段,并给出相应的解析解。最后通过算例,对中性轴的位置、截面应力分布的变化规律和弯矩与曲率的关系进行了详细讨论。分析结果可为含SMA的功能梯度材料本构关系的研究提供一定的依据。

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