NiTiNb記憶合金管接頭連接系統(tǒng)模擬及結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、NiTiNb形狀記憶合金管接頭在航空、航天等領(lǐng)域中，具有很好的發(fā)展前景。但NiTiNb形狀記憶合金管接頭的尺寸設(shè)計優(yōu)化及其與被接管之間的拉脫力計算，一直是研究難點。本文采用marc數(shù)值模擬軟件，建立了NiTiNb管接頭與TA18鈦合金或2169不銹鋼兩種被接管連接模型，研究不同管接頭壁厚、內(nèi)筋高和長度對管接頭連接系統(tǒng)的等效應(yīng)力、等效應(yīng)變、徑向應(yīng)力以及徑向應(yīng)變隨溫度變化的影響，獲得了管接頭與被接管之間的拉脫力變化趨勢，得到以下結(jié)論：

2、>　　加工不同壁厚、內(nèi)筋高的管接頭進(jìn)行爆破實驗，發(fā)現(xiàn)隨著壁厚的增加管路的爆破壓強越大，隨著內(nèi)筋高的適當(dāng)增加，管路爆破強度會增加。由實驗可知，NiTiNbΦ6mm管接頭的最佳尺寸壁厚為1.7mm、內(nèi)筋高度為0.45mm。
　　通過建立了不同壁厚、內(nèi)筋高和長度的Φ6mm管接頭與TA18鈦合金被接管有限元模型，發(fā)現(xiàn)管接頭在恒約束恢復(fù)過程中，等效應(yīng)力、等效應(yīng)變、徑向應(yīng)力和徑向應(yīng)變隨著壁厚、內(nèi)徑高的增加而增加；管接頭與被接管在恢復(fù)完成之后，

3、拉脫力也隨著壁厚的增加而增大；而管接頭長度對管路連接系統(tǒng)的等效應(yīng)力、等效應(yīng)變、徑向應(yīng)力和徑向應(yīng)變影響很小，拉脫力隨長度的增加略微降低；最后獲得連接TA18鈦合金被接管的Φ6mm管接頭最佳壁厚為1.65~1.70mm，內(nèi)筋高為0.2~0.3mm，長度22mm。
　　建立了不同壁厚、內(nèi)筋高和長度的Φ6mm管接頭與2169不銹鋼被接管的有限元模型，發(fā)現(xiàn)管接頭在恒約束恢復(fù)過程中，等效應(yīng)力、等效應(yīng)變、徑向應(yīng)力和徑向應(yīng)變隨著壁厚、內(nèi)徑高的增加