钛镍形状记忆合金的低频阻尼的预测方法

摘要

钛镍形状记忆合金的低频阻尼的预测方法，其特征在于工作步骤为：定量计算该频率下的钛镍形状记忆合金的本征阻尼谱线；确定该频率下的钛镍形状记忆合金的瞬态阻尼谱线，从总的阻尼谱线中减去本征阻尼谱线，得到瞬态阻尼谱线；预测其他频率下的瞬态阻尼谱线，求出其他频率ω2下的瞬态阻尼DT(ω2)；预测其他频率下的阻尼谱线，将计算得到的本征阻尼谱线与所预测的其他频率下的瞬态阻尼谱线相加，即得到所预测的其他频率下的阻尼谱线，阻尼谱线的峰值的相对误差约为3.1-3.3％。该方法仅需要测定钛镍合金在恒定温度速率下的某个频率的阻尼就可预测其他频率下的阻尼，简单可靠、精度高、方便快捷、效率高。

主权项

1.钛镍形状记忆合金的低频阻尼的预测方法，其特征在于工作步骤为：a、实验测定钛镍形状记忆合金的某振动频率下的温度扫描阻尼谱线，要求恒定的加热或冷却速率T′≤7℃/分钟，振动频率1≤ω≤10Hz；b、定量计算该频率下的钛镍形状记忆合金的本征阻尼谱线，具体过程为：选取任意的初始本征阻尼函数(D_I)_初始，该函数必须在奥氏体态阻尼值和马氏体态阻尼值之间，计算(D-(D_I)_初始)，计算积分和T_s为低于马氏体逆相变开始温度，T_f为高于马氏体逆相变结束温度，根据公式J(T)/J(T_f)≈f(T)求出相变体积分数f(T)，通过公式(D_I)₁＝f(T)D_a+[1-f(T)]D_m计算本征阻尼(D_I)₁，然后计算(D-(D_I)₁)，进行迭代计算，直到迭代前后的本征阻尼差值，即(D_I)_i-1与(D_I)_i的差的绝对值小于10^-5，最后得到精确的本征阻尼，精度在5×10^-5内；其中D为总阻尼，D_a和D_m分别为奥氏体阻尼和马氏体阻尼；c、确定该频率下的钛镍形状记忆合金的瞬态阻尼谱线，从总的阻尼谱线中减去本征阻尼谱线，得到瞬态阻尼谱线；d、预测其他频率下的瞬态阻尼谱线，根据不同频率的瞬态阻尼间的定量关系假设计算得到的频率ω₁下的瞬态阻尼为D_T(ω₁)，则可求出其他频率ω₂下的瞬态阻尼D_T(ω₂)；e、预测其他频率下的阻尼谱线，将计算得到的本征阻尼谱线与所预测的其他频率下的瞬态阻尼谱线相加，即得到所预测的其他频率下的阻尼谱线，在特定的峰值温度60℃下，确定振动频率8Hz的瞬态阻尼值，再据此预测振动频率1Hz的总阻尼值，得到1Hz条件下峰值温度60℃的预测总阻尼值和实验值的相对误差，约为7.8％。