Расчет пружин, работающих в упругой и неупругой областях деформирования

Известно, что пружины, как правило, в основном работают в упругой области их деформирования. Однако с появлением нового класса материалов, в частности обладающих эффектом памяти формы, рабочая область деформирования пружин расширяется и может включать и неупругую зону. Следовательно, изучение условия деформирования пружин за пределами упругости является важной задачей. Приведен расчет составных цилиндрических пружин с эффектом памяти формы, рассмотрены процессы нагрузки, разгрузки, а также генерации реактивных усилий при их нагреве в области температур фазового перехода. Проанализирована генерация реактивных усилий пружины при совместной работе с пружиной, не обладающей эффектом памяти формы, при последовательном и параллельном соединении. Определена зависимость максимального реактивного усилия от нагрузки в момент разгрузки пружин. Выполнено сравнение полученных результатов при параллельном и последовательном соединении пружин.

Литература

[1] Лихачев В.А., Кузьмин С.Л., Каменцева З.П. Эффект памяти формы. Ленинград, Изд-во ЛГУ, 1987. 218 с.

[2] Мовчан А.А. Микромеханические определяющие уравнения для сплавов с памятью формы. Проблемы машиностроения и надежности машин, 1994, № 6, с. 47–53.

[3] Абдрахманов С.А., Кожошов Т.Т. О работе цилиндрической пружины, обладающей эффектом памяти формы. IV Междунар. научн. конф. Актуальные проблемы механики и машиностроения. Алматы, КазНТУ, 2009, c. 143–147.

[4] Абдрахманов С.А., Доталиева Ж.Ж. О зависимости «нагрузка–перемещение» для цилиндрических пружин в неупругой области ее деформирования. Вестник КНУ им. Ж. Баласагына, спец. вып., сер. № 3, 2012, с. 63–65.

[5] Белков Е.Г., Землянушнова Н.Ю. Определение границ зоны упругих деформаций в поперечном сечении витка пружины при контактном заневоливании. Известия Тульского государственного университета. Технические науки, 2008, № 3, с. 19–25.

[6] Абдрахманов С.А., Ибрагимов Р.Ш., Джаналиев Н.Р. Деформация гибкой балки из материала с эффектом памяти формы. Бишкек, Изд-во ТЕКНИК, 2007. 260 с.

[7] Гюнтер В.Э., ред. Никелид титана. Медицинский материал нового поколения. Томск, Изд-во МИЦ, 2006. 296 с.

[8] Ильин А.А., Хачин В.Н. Пластичность и сверхэластичность никелида титана в предмартенситном состоянии. Сб. тр. Междунар. конф. Ti-2007 в СНГ, Украина, Ялта, 15–18 апреля 2007. Ялта, Межгосударственная Ассоциация Титан, с. 385–387.

[9] Гюнтер В.Э., ред. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. В 14 т. Т. 14. Имплантаты с памятью формы в офтальмологии. Томск, Изд-во МИЦ, 2012. 192 с.

[10] Родин Н.П., Ломовской О.В., Богданович В.И. Применение материалов с эффектом памяти формы в производстве летательных аппаратов. Самара, Изд-во СГАУ, 2007. 69 с.