形状记忆聚合物基晶格超材料的大变形研究

形状记忆聚合物基晶格超材料的大变形研究。国际机械科学学报(2022)107593

通过先进的计算分析，这项工作表明，由形状记忆聚合物(SMPs)制成的超材料结构可以提供独特的智能机械行为。本文首次研究了低密度和超低密度对基于smp的八元阵元结构热力学行为的几何效应。采用一种可靠的热粘超弹性本构模型，分析了几种超低和低相对密度(0.04 ~ 0.23)八元桁架结构的形状记忆行为。试验了不同的压缩应变值，以确定预应变的效果。结果表明，相对于块体smp，晶格元结构中杆直径的改变导致的相对密度的改变是影响其形状记忆性能、变形机制和宏观力学性能的关键因素。有限元结果表明，相对密度和预应变水平为基于smp的点阵元结构的规划和提高其应力恢复性提供了两个控制参数。

A. Pirhaji, E. Jebellat, N. Roudbarian, K. Mohammadi, M.R. Movahhedy和M. Asle Zaeem。形状记忆聚合物基晶格超材料的大变形研究。国际机械科学学报(2022)107593(11页)。