Дослідження елементів з ефектом пам’яті форми та визначення їх термомеханічних характеристик при різних температурах загартування
dc.contributor.author | Бунько В. Я. | |
dc.contributor.author | Козирський В. В. | |
dc.contributor.author | Bunko Vasyl Ya. | |
dc.contributor.author | Kozyrskyi Volodymyr V. | |
dc.date.accessioned | 2024-05-14T08:28:59Z | |
dc.date.available | 2024-05-14T08:28:59Z | |
dc.date.issued | 2024 | |
dc.description | Бунько, В. Я. Дослідження елементів з ефектом пам’яті форми та визначення їх термомеханічних характеристик при різних температурах загартування = Research of elements with shape memory effect and determination of their thermo-mechanical characteristics at different hardening temperatures / В. Я. Бунько, В. В. Козирський // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2024. – № 1 (494). – С. 69–73. | |
dc.description.abstract | Створення новітніх матеріалів з наперед заданими властивостями є важливою задачею без якої неможливий розвиток сучасної економіки. Важливим питанням на сьогоднішній день є створення так званих smart-матеріалів (або розумних, інтелектуальних матеріалів), які володіють однією або декількома функціональними фізико-механічними характеристиками, що можуть суттєво змінюватися під впливом зовнішніх факторів, наприклад, таких, як тиск, температура, електричне або магнітне поля, тощо. До класу таких матеріалів відносяться сплави з пам’яттю форми (СПФ або SMA), які вже знайшли широке промислове застосування. Одними з найбільш важливих галузей, де сплави з пам’яттю форми широко використовують, є авіаційна та космічна техніка, медицина та електроенергетика. У роботі представлено результати експериментальних досліджень термомеханічних характеристик пружин із сплаву з пам’яттю форми – нікеліду титану. Отримані характеристики дають розуміння зв’язків геометричних параметрів пружин, маси і властивостей сплаву для подальшої розробки електротехнічних засобів. Мета. Метою даної роботи являється дослідження термомеханічних характеристик елементів з пам’яттю форми із сплаву Ni-Ti (нікель-титан або нітінол), які потенційно можуть бути використані в системах генерації електричної енергії. Методика. При дослідженнях використовуються загальні методи теоретичного аналізу на основі закономірностей впливу фізичних (електротеплових, термомеханічних) властивостей функціональних сплавів на основі нітінолу (Ni-Ti), отриманих у процесі експериментальних досліджень на спеціалізованих стендах. Результати. У результаті проведених експериментальних досліджень основним фактором аналізу є: залежність сили, що генерує термочутливий елемент із нітінолу від температури його нагрівання; залежність механічних характеристик термочутливих елементів на основі нітінолу (пружини із проводу діаметром 0,6 мм) від температури термозагартування. Наукова новизна. Наукова новизна проведених досліджень полягає у встановленні взаємозв’язків та закономірностей генерування певної величини зусилля термочутливим елементом із сплаву з пам’яттю форми (нітінол) з подальшим встановленням можливості використання явища «пам’яті форми у сплавах» у системах генерації електроенергії на базі низькотемпературних джерел теплової енергії. Практична значимість. Створення засобів, що використовують низькотемпературні (вторинні) джерела теплової енергії для генерації електроенергії, є актуальною проблемою, що заслуговує уваги і розвитку. Термочутливі сплави з пам’яттю форми відкривають можливість створення теплових двигунів і, відповідно, технічних систем генерації електроенергії. | |
dc.description.abstract1 | The creation of the latest materials with predetermined properties is an important task, without which the development of the modern economy is impossible. An important issue today is the creation of so-called smart materials (or smart, intelligent materials), which have one or more functional physical and mechanical characteristics that can change significantly under the influence of external factors, for example, such as pressure, temperature, electrical or magnetic field, etc. The class of such materials includes shape memory alloys (SMAs), which have already found wide industrial application. One of the most important industries where shape memory alloys are widely used are aviation and space engineering, medicine and power engineering. The paper presents the results of experimental studies of the thermomechanical characteristics of springs made of an alloy with shape memory – titanium nickelide. The obtained characteristics provide an understanding of the relationship between the geometric parameters of the springs, the mass and the properties of the alloy for the further development of electrical equipment. Purpose. The purpose of this work is to study the thermomechanical characteristics of shape memory elements made of Ni-Ti alloy (nickel-titanium or nitinol), which can potentially be used in electric power generation systems. Method. The research uses general methods of theoretical analysis based on the regularities of the influence of physical (electrothermal, thermomechanical) properties of functional alloys based on nitinol (Ni-Ti), obtained in the process of experimental research on specialized stands. Results. As a result of experimental studies, the main analysis factor is: dependence of the force generating a thermosensitive element made of nitinol on its heating temperature; the dependence of the mechanical characteristics of thermosensitive elements based on nitinol (springs made of a wire with a diameter of 0,6 mm) on the heat hardening temperature. Scientific novelty. The scientific novelty of the conducted research consists in establishing the relationships and regularities of the generation of a certain amount of force by a thermosensitive element made of a shape memory alloy (nitinol) with the subsequent establishment of the possibility of using the phenomenon of «shape memory in alloys» in power generation systems based on low-temperature sources thermal energy. Practical importance. The creation of means that use low-temperature (secondary) sources of thermal energy for the generation of electricity is an urgent problem that deserves attention and development. Thermosensitive alloys with shape memory open up the possibility of creating heat engines and, accordingly, technical systems for power generation. | |
dc.identifier.issn | 2311-3405 (Print) | |
dc.identifier.issn | 2313-0415 (Online) | |
dc.identifier.uri | https://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/8263 | |
dc.language.iso | uk | |
dc.relation.ispartofseries | УДК; 621.3 | |
dc.subject | нітінол | |
dc.subject | елементи із сплаву з пам’яттю форми | |
dc.subject | генерація електричної енергії | |
dc.subject | термомеханічна характеристика | |
dc.subject | джерело низькотемпературної теплової енергії | |
dc.subject | nitinol | |
dc.subject | shape memory alloy elements | |
dc.subject | electric energy generation | |
dc.subject | thermomechanical characteristics | |
dc.subject | source of low-temperature thermal energy (secondary heat) | |
dc.title | Дослідження елементів з ефектом пам’яті форми та визначення їх термомеханічних характеристик при різних температурах загартування | |
dc.title.alternative | Research of elements with shape memory effect and determination of their thermo-mechanical characteristics at different hardening temperatures | |
dc.type | Article |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 4.38 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: