شبیه سازی اجزای محدود المان تیر آلیاژ حافظه دار

آلیاژهای حافظه دار دسته ای از مواد هوشمند هستند که اگر تحت تغییر شکل ماندگار غیرالاستیک قرار بگیرند با اعمال حرارت می توانند شکل اصلی خود را بازیابی کنند. به سبب رفتارهای منحصر به فرد حافظه داری و شبه الاستیک، در زمینه های مختلف از جمله ساخت تجهیزات پزشکی ، کاربرد فراوان دارند. از جمله این تجهیزات اسکلت بندی های مورد استفاده برای ترمیم صدمات وارده به مهره های ستون فقرات را می توان نام برد. برای شبیه سازی این تجهیزات از روش اجزای محدود بر مبنای المان تیر استفاده می شود. در این مقاله معادلات ساختاری یک بعدی با استفاده از زیربرنامه یومت در نرم افزار آباکوس پیاده سازی شده است. به منظور بررسی رفتارهای شبه الاستیک و حافظه داری تیرهای آلیاژ حافظه دار، المان سه بعدی تیر اویلر -برنولی تحت بارگذاری های کششی و خمشی در هر دو حالت مدول ثابت و متغیر شبیه سازی شده است. نتایج خاصل در قالب نمودارهای تنش-کرنش نقاط مختلف مقطع و نمودارهای ممان-انحناء مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین مقادیر تنش پسماند در مقطع تیر پس از حذف کامل بار، با استفاده از نرم افزار پایتون استخراج شده است. نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از تحلیل عددی مدل یک بعدی مقایسه شده است.

کلیدواژه ها:

تیر ، آلیاژ حافظه دار ، اجزای محدود ، تنش پسماند